48505 skanuj0046 (7)

[Sr²⁺] = Vi [Sr²']₀ = T10'²M [S0,²1 = 'A [S0₄² ]₀ = 2,5 10‘³M

Stąd iloczyn jonowy: [Sr²*] [S0₄²] = 1 10'²M 2,5 10 ²M = 2,510'⁵ Obliczona wartość znacząco przewyższa iloczyn rozpuszczalności SrS0₄: [Sr²*] [S0₄²] = 2,51 O*⁵ > 2,5 10‘⁷ = Kso SrSO.

Zastosowanie tej reakcji do potwierdzenia obecności jonów Sr²* ma sens jedynie pod warunkiem nieobecności jonów Ba²¹. W analizie systematycznej ten wymóg jest spełniony, ponieważ jony Ba²" wytrącamy wcześniej jako BaCrO,.

Inną metodą selektywnego wytrącenia SrSOa (w obecności jonów Ca²*) jest użycie nasyconego roztworu (NH₄)₃S0₄. W tych warunkach, stężenie jonów S0₄²* jest bardzo wysokie (kilka mol/dm³). Moglibyśmy oczekiwać pojawienia się nawet CaS0₄, aie tworzy się dość dobrze rozpuszczalny (zwłaszcza na gorąco) związek kompleksowy (NH₄)₂[Ca(S0₄)2j. Możemy to zapisać:

T

Ca²* + 2 S0₄²    [Ca(S0₄)j]²’    - bezbarwny roztwór

Sr²* + S0₄² SrS0₄    - trudno rozpuszczalny (nawet na gorąco)

Podobnie jak w reakcji z wodą gipsową, wytrącenie białego osadu świadczy o obecności jonów Sr²* (o ile z roztworu badanego usunęliśmy wcześniej jony Ba²*).

Aby pokonać trudności związane z „uwalnianiem” jonów Ba²* z osadu BaSOi. zastosowaliśmy metodę polegającą na gotowaniu osadu z kolejnymi porcjami stężonego roztworu Na₂CO_?. Jeżeli zamiast BaS0₄ użyjemy SrS0₄, a potem CaS0₄. to zauważymy że przemiana siarczanu w odpowiedni węglan, zachodzi coraz łatwiej.

Sytuacja ta pokazuje kierunek reakcji samorzutnych. Związek łatwiej rozpuszczalny przechodzi w wyniku reakcji, w trudniej rozpuszczalny. Towarzyszy temu obniżenie stężenia niezwiązanych jonów Me²*.

■to

Obniżenie stężenia danego jonu może być dokonywane także innymi drogami:

-    tworzenie słabo zdysocjowanego produktu reakcji (np. jonu kompleksowego)

-    tworzenie substancji lotnej;

-    uczestniczenie w reakcji redox.

W niektórych reakcjach (szczególnie w procesach redox) obniżenie stężenia niezwiązanych jonów sięga wielu rzędów wielkości, np. stężenie silnego reduktora po reakcji z jonami Mn(V lub C12O7² w kwaśnym środowisku.

Spójrzmy się ponownie na reakcję przekształcania trudno rozpuszczalnych siarczanów w węglany:

MeSO* + C0₃²" 2 MeCOi + SO.,²~

Na podstawie danych literaturowych (wartości iloczynów rozpuszczalności lub pKso) możemy obliczyć rozpuszczalności molowe S [mol/dm³] odpowiednich siarczanów i węglanów, a stąd ilorazy SMeso, / SmcCO, :

Me*	SMcSO, (mol/dm^3]	SMcCO, [mol/dm^3]	SMeSO, SMeCO,
Ba*	1,0 10'^5	7,1 10'^5	0,14
Sr*	O O	3,2 10'^5	16
Ca^2*	O O	6,3 10^5	80

Iloraz z ostatniej kolumny tabelki zmienia się od wartości <1 (—0,14) dla BaSOj —* BaCO;. aż do wartości znacznie > 1 (-80) dla CaS0₄ —> CaCOj. Inaczej mówiąc, położenie interesującej nas równowagi, dla jonów Ba* znajduje się po stronie BaSCh. natomiast dla Sr²*, a jeszcze bardziej dla Ca²* -po

91