Question

В каком растворе больше концентрации Cd2+: в 0,1М Cd(NH3)4Cl2 или в 0,1М K2Cd(CN)4?

Answer 1

Чем больше ступеней диссоциации, тем меньше степень диссоциации. Ответ Cd(NH3)4Cl2

Answer 2

Для того чтобы определить, в каком растворе больше концентрации Cd2+, нужно рассмотреть распределение Cd2+ в каждом растворе.

1. 0,1М Cd(NH3)4Cl2: В этом растворе Cd2+ образует комплекс с аммиаком (NH3) в соответствии с реакцией: Cd(NH3)42+ + 2Cl- ⇌ CdCl2 + 4NH3

2. 0,1М K2Cd(CN)4: В этом растворе Cd2+ образует комплекс с цианидом (CN-) в соответствии с реакцией: Cd(CN)42- + 2K+ ⇌ K2Cd(CN)4

Теперь рассмотрим равновесия обоих реакций. Поскольку оба раствора имеют начальную концентрацию Cd2+ 0,1М, предположим, что образовались равновесные концентрации Cd2+ в обоих случаях и обозначим их как x.

1. 0,1М Cd(NH3)4Cl2: Из реакции равновесия можно записать: [x][4x]^2 / [1-2x]^2 = 0.1

2. 0,1М K2Cd(CN)4: Из реакции равновесия можно записать: [x][2x]^2 / [0.1-2x]^2 = 0.1

Для упрощения решения можно предположить, что x много меньше 0,1. Тогда можно произвести аппроксимацию: Для 0,1М Cd(NH3)4Cl2: [x][4x]^2 / [1-2x]^2 ≈ [x][4x]^2 / 1 = 4x^3 = 0.1

Для 0,1М K2Cd(CN)4: [x][2x]^2 / [0.1-2x]^2 ≈ [x][2x]^2 / 0.1^2 = 8x^3 = 0.1

Теперь решим уравнение для x: 4x^3 = 0.1 x^3 = 0.025 x ≈ 0.03 М

Таким образом, концентрация Cd2+ в 0,1М Cd(NH3)4Cl2 составляет примерно 0,03М, тогда как концентрация Cd2+ в 0,1М K2Cd(CN)4 также составляет примерно 0,03М.

Таким образом, оба раствора содержат примерно одинаковую концентрацию Cd2+ (примерно 0,03М).