Question

Розрахуйте концентрацію іонів Ba2+ та PO43-, якщо добуток розчинності Ba3(PO4)2 дорівнює 6,03·10-39.

Answer 1

Ответ:

2.67 *10^(-8); 1.78 *10^(-8);

Объяснение:

ДР = [Ba(2+)]^3[PO4(3-)]^2 = 6.03*10^(-39);

[Ba(2+)] = 1.5[PO4(3-)] = 1.5x;

(1.5x)^3 * x^2 = 6.03*10^(-39);

3.375x^5 = 6.03*10^(-39);

x = 1.78 * 10^(-8);

[Ba(2+)] = 1.5 * 1.78 * 10^(-8) = 2.67*10^(-8);

[PO4(3-)] = 1.78 * 10^(-8);

Answer 2

Для розрахунку концентрації іонів Ba²⁺ та PO₄³⁻ у розчині спочатку знайдемо розчинність солі Ba₃(PO₄)₂.

Ba₃(PO₄)₂ розкладається у розчині на іони Ba²⁺ та PO₄³⁻ згідно реакції:

Ba₃(PO₄)₂ ⇌ 3 Ba²⁺ + 2 PO₄³⁻

Згідно з даною задачею, добуток розчинності (Qsp) для цієї солі дорівнює 6,03·10⁻³⁹:

Qsp = [Ba²⁺]³[PO₄³⁻]² = 6,03·10⁻³⁹

Давайте позначимо концентрацію іонів Ba²⁺ як [Ba²⁺] та концентрацію іонів PO₄³⁻ як [PO₄³⁻]. Тоді вираз для добутку розчинності виглядає так:

[Ba²⁺]³[PO₄³⁻]² = 6,03·10⁻³⁹

Тепер можемо вирішити цю систему рівнянь для [Ba²⁺] та [PO₄³⁻]. Оскільки [Ba²⁺] і [PO₄³⁻] входять в рівняння в ступенях 3 та 2 відповідно, вони повинні бути однаковими. Тобто:

[Ba²⁺] = [PO₄³⁻] = x

Замінимо це значення в рівнянні для добутку розчинності:

x³x² = 6,03·10⁻³⁹

x^5 = 6,03·10⁻³⁹

Тепер піднесемо обидві сторони до п'ятої степені:

x = (6,03·10⁻³⁹)^(1/5)

x ≈ 5,44·10⁻⁸

Отже, концентрація іонів Ba²⁺ та PO₄³⁻ у розчині дорівнює приблизно 5,44·10⁻⁸ М.