Oplosbaarheid van oplosbaarheid Productvoorbeeld Probleem

Dit voorbeeldprobleem laat zien hoe de oplosbaarheid van een ionische vaste stof in water uit het oplosbaarheidsproduct van een stof kan worden bepaald.

Probleem

• Het oplosbaarheidsproduct van zilverchloride (AgCl) is 1,6 x 10^-10 bij 25 ° C.
• Het oplosbaarheidsproduct van bariumfluoride (BaF₂) is 2 x 10^-6 bij 25 ° C.

Bereken de oplosbaarheid van beide verbindingen.

Oplossingen

De sleutel tot het oplossen van oplosbaarheidsproblemen is om uw dissociatiereacties correct in te stellen en oplosbaarheid te definiëren. Oplosbaarheid is de hoeveelheid reagens die zal worden verbruikt om de oplossing te verzadigen of het evenwicht van de dissociatiereactie te bereiken.

AgCl

De dissociatiereactie van AgCl in water is:

AgCl (s) ↔ Ag⁺ (aq) + Cl^- (Aq)

Voor deze reactie produceert elke mol AgCl die oplost 1 mol van beide Ag⁺ en Cl^-. De oplosbaarheid zou dan gelijk zijn aan de concentratie van ofwel de Ag- of Cl-ionen.

oplosbaarheid = [Ag⁺] = [Cl^-]

Onthoud deze formule voor oplosbaarheidsproducten om deze concentraties te vinden:

K_sp = [A]^c[B]^d

Dus voor de reactie AB ↔ cA + dB:

K_sp = [Ag⁺] [Cl^-]

Sinds [Ag⁺] = [Cl^-]:

K_sp = [Ag⁺]² = 1,6 x 10^-10

[Ag⁺] = (1,6 x 10^-10)^½

[Ag⁺] = 1,26 x 10^-5 M

oplosbaarheid van AgCl = [Ag⁺]

oplosbaarheid van AgCl = 1,26 x 10^-5 M

BaF₂

De dissociatiereactie van BaF₂ in water is:

BaF₂ (s) ↔ Ba⁺ (aq) + 2 F^- (Aq)

De oplosbaarheid is gelijk aan de concentratie van de Ba-ionen in oplossing. Voor elke mol van Ba⁺ ionen gevormd, 2 mol F^- ionen worden geproduceerd, daarom:

[F^-] = 2 [Ba⁺]

K_sp = [Ba⁺] [F^-]²

K_sp = [Ba⁺] (2 [Ba⁺])²

K_sp = 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

oplosbaarheid van BaF₂ = [Ba⁺]

oplosbaarheid van BaF₂ = 7,94 x 10^-3 M

antwoorden

• De oplosbaarheid van zilverchloride, AgCl, is 1,26 x 10^-5 M bij 25 ° C.
• De oplosbaarheid van bariumfluoride, BaF₂, is 3,14 x 10^-3 M bij 25 ° C.