Question

Выпадет ли осадок BaSO4 при смешивании 100 мл раствора Ba 2+ с концетрацией 10^-6 М и 20 мл раствора SO4 2- с концетрацией 10^-8 М

Answer 1

Дано:

V1=0.1л

C( Ba 2+)= 10^-6 М

V2=0.02л

C(SO4 2-)=10^-8 М

Решение:

1) Определим новые концентрации ионов после смешивания растворов

C=n/V

Vобщ=0,1+0,02=0,12л

C(Ba 2+) = 10^-6 / 0,12 = 8,33*10^-6 моль/л

С(SO4 2- ) = 10^-8 / 0,12 = 8,33*10^-8 моль/л

2)для образования осадка произведение равновесных концентраций ионов, образующих данной соединение, должно быть больше произведения растворимости(ПР)

ПР(BaSO4) = [Ba 2+]*[SO4 2-]

ПР(BaSO4)= 8,33*10^-6 * 8,33*10^-8 ⇒ 6,94*10^-13

3)Из справочных материалов ПР(BaSO4) = 1,08*10^-10

8,33*10^-8 < 1,08*10^-10

Таким образом, осадок не образуется

Answer 2

Для ответа на этот вопрос, необходимо рассчитать произведение растворимости (Q) для BaSO4 и сравнить его с произведением ионных концентраций (IP) для ионов Ba2+ и SO4 2- в смеси.

Произведение растворимости (Q) для BaSO4 можно выразить следующим образом:

Q = [Ba2+][SO4 2-]

где [Ba2+] - концентрация ионов бария, а [SO4 2-] - концентрация ионов сульфата.

Для BaSO4 значение Q составляет примерно 1,1 × 10^-10 М^2.

Произведение ионных концентраций (IP) для Ba2+ и SO4 2- в смеси можно выразить следующим образом:

IP = [Ba2+][SO4 2-]

где [Ba2+] - концентрация ионов бария, а [SO4 2-] - концентрация ионов сульфата в смеси.

При смешивании 100 мл раствора Ba 2+ с концетрацией 10^-6 М, в объеме 100 мл будет содержаться 10^-7 моль ионов бария. Аналогично, в 20 мл раствора SO4 2- с концентрацией 10^-8 М будет содержаться 2 × 10^-9 моль ионов сульфата.

Таким образом, произведение ионных концентраций (IP) для ионов Ba2+ и SO4 2- в смеси составляет:

IP = (10^-7 М) × (2 × 10^-9 М) = 2 × 10^-16 М^2

Так как произведение растворимости (Q) для BaSO4 (1,1 × 10^-10 М^2) больше, чем произведение ионных концентраций (IP) для ионов Ba2+ и SO4 2- в смеси (2 × 10^-16 М^2), то BaSO4 выпадет в осадок.

Таким образом, при смешивании 100 мл раствора Ba 2+ с концетрацией 10^-6 М и 20 мл раствора SO4 2- с концетрацией 10^-8 М выпадет осадок BaSO4.