Каковы концентрации электролитов, если 10 мл золя берлинской лазури, полученного по реакции FeCl3 и K4[Fe(CN)6], коагулирует при добавлении к нему следующих объёмов растворов электролитов, имеющих порог коагуляции, указанных в таблице: Электролит KCl MgCl2 AlCl3 V, мл 20,0 8,0 3,0 γ, моль/л 10,0 0,16 0,015 Напишите уравнение реакции получения берлинской лазури, определите знак заряда частицы и предполагаемую формулу мицеллы.
1. Уравнение реакции получения берлинской лазури:
FeCl3 + K4[Fe(CN)6] → KFe[Fe(CN)6] + 3KCl
2. Знак заряда частицы:
Комплекс [Fe(CN)6]4- имеет заряд -4, поэтому частицы данного комплекса имеют отрицательный заряд.
K+ и Fe3+ имеют положительный заряд.
3. Формула мицеллы:
Мицелла - это коллоидная система, которая образуется в результате ассоциации молекул или ионов в растворе. В случае золя берлинской лазури, мицелла образуется за счет комплекса [Fe(CN)6]4- и K+. Предполагаемая формула мицеллы - KFe[Fe(CN)6].
4. Решение задачи:
Порог коагуляции определяется концентрацией электролитов, при которой начинается образование мицеллы и происходит коагуляция коллоидных частиц. Для каждого электролита порог коагуляции задан в таблице.
Для KCl:
Концентрация KCl по формуле c = γV, где γ - мольная концентрация (количество вещества на объем раствора), V - объем раствора.
c = 10 мл * 10 моль/л = 100 ммоль
Для MgCl2:
c = 0,16 * 8 мл = 1,28 ммоль
Для AlCl3:
c = 0,015 * 3 мл = 0,045 ммоль
Таким образом, концентрации электролитов составляют:
KCl - 100 ммоль/л
MgCl2 - 1,28 ммоль/л
AlCl3 - 0,045 ммоль/л
Это подробное решение поможет школьнику понять, как рассчитывать концентрации электролитов и определить порог коагуляции для данного раствора золя берлинской лазури.