Question

Образуется ли осадок СаСО3 при смешивании 20 мл 0,02 М раствора хлорида кальция и 30 мл 0,02 М раствора карбоната натрия (Кs(СаСО3) = 1.0·10-5)?

Answer 1

Рассчитаем, какая будет концентрация ионов кальция и карбонат-иона в полученном растворе: с(Са2+)=(0.02*0.02)/0.05=8*10^(-3) М. Аналогично для с(СО3 2-)=(0.02*0.03)/0.05=0.012 М. Осадок будет выпадать, если Кs меньше, чем произведение концентраций карбонат-ионов и ионов кальция. Найдем c(CO3 2-)*c(Ca2+) = 9,6*10^(-5). Видим, что Кs меньше, чем произведение концентраций, значит осадок образуется.

Answer 2

Для определения, образуется ли осадок СаСО3 при смешивании данных растворов, сначала нужно вычислить концентрации ионов кальция (Ca2+) и карбоната (CO32-) после их смешивания.

Для хлорида кальция (CaCl2): Концентрация ионов кальция (Ca2+) = 0.02 М * (20 мл / (20 мл + 30 мл)) = 0.02 М * 0.4 = 0.008 М

Для карбоната натрия (Na2CO3): Концентрация ионов карбоната (CO32-) = 0.02 М * (30 мл / (20 мл + 30 мл)) = 0.02 М * 0.6 = 0.012 М

Теперь проверим, произойдет ли осадок CaCO3 при таких концентрациях.

Для этого воспользуемся равенством ионных произведений растворимости (ИПР) для CaCO3: Ks = [Ca2+][CO32-]

где Ks - константа растворимости CaCO3, равная 1.0·10^(-5).

Подставим значения: 1.0·10^(-5) = (0.008 М) * (0.012 М)

Теперь рассчитаем левую часть уравнения: 1.0·10^(-5) = 9.6·10^(-6)

Так как левая часть уравнения меньше правой, осадок CaCO3 не образуется при смешивании данных растворов. В результате смешивания получится прозрачный раствор без образования осадка.