Dette eksempelproblem viser, hvordan man kan bestemme opløseligheden af et ionisk fast stof i vand fra et stof opløselighedsprodukt.
Problem
- Opløselighedsproduktet af sølvchlorid (AgCl) er 1,6 x 10-10 ved 25 ° C.
- Opløselighedsproduktet af bariumfluorid (BaF2) er 2 x 10-6 ved 25 ° C.
Beregn opløseligheden af begge forbindelser.
Løsninger
Nøglen til at løse opløselighedsproblemer er korrekt at oprette dine dissocieringsreaktioner og definere opløselighed. Opløselighed er mængden af reagens der vil blive brugt til at mætte opløsningen eller nå balance i dissocieringsreaktion.
AgCl
Dissocieringsreaktionen af AgCI i vand er:
AgCl (s) ↔ Ag+ (aq) + Cl- (Aq)
Til denne reaktion producerer hver mol AgCI, der opløses, 1 mol begge Ag+ og Cl-. Opløseligheden ville derefter svare til koncentrationen af enten Ag- eller Cl-ioner.
opløselighed = [Ag+] = [Cl-]
For at finde disse koncentrationer skal du huske denne formel for opløselighedsprodukt:
Ksp = [A]c[B]d
Så for reaktionen AB ↔ cA + dB:
Ksp = [Ag+] [Cl-]
Siden [Ag+] = [Cl-]:
Ksp = [Ag+]2 = 1,6 x 10-10
[Ag+] = (1,6 x 10-10)½
[Ag+] = 1,26 x 10-5 M
opløselighed af AgCl = [Ag+]
opløselighed af AgCI = 1,26 x 10-5 M
BaF2
BaF's dissocieringsreaktion2 i vand er:
BaF2 (r) ↔ Ba+ (aq) + 2 F- (Aq)
Opløseligheden er lig med koncentrationen af Ba-ioner i opløsning. For hver mol Ba+ dannede ioner, 2 mol F- ioner produceres derfor:
[F-] = 2 [Ba+]
Ksp = [Ba+] [F-]2
Ksp = [Ba+] (2 [Ba+])2
Ksp = 4 [Ba+]3
2 x 10-6 = 4 [Ba+]3
[Ba+]3 = ¼ (2 x 10-6)
[Ba+]3 = 5 x 10-7
[Ba+] = (5 x 10-7)1/3
[Ba+] = 7,94 x 10-3 M
opløselighed af BaF2 = [Ba+]
opløselighed af BaF2 = 7,94 x 10-3 M
svar
- Opløseligheden af sølvchlorid, AgCl, er 1,26 x 10-5 M ved 25 ° C.
- Opløseligheden af bariumfluorid, BaF2, er 3,14 x 10-3 M ved 25 ° C.