С
1)определите молярную концентрацию насыщенного раствора гидроксида железа(ll) при 25°с, если прfe(oh)3=1.0*(10)^-15 при этой температуре.
2) смешали по 100 мл растворов хлорида кальция (концентрация 0.03 моль/л) и сульфата кальция (концентрация 0.04 моль/л). определите массу образовавшегося осадка
произведение растворимости сульфата кальция пр caso4 =3.7*(10)^-5 моль²/л²
Преципитационное произведение растворимости (Ksp) - это произведение концентраций ионов в насыщенном растворе в данной температуре. Значение Ksp обозначено как [Fe3+][OH-]3.
У нас уже есть значение Ksp для Fe(OH)3, которое равно 1.0*10^-15 при 25°С.
Если мы предполагаем, что концентрация Fe3+ в насыщенном растворе Fe(OH)3 равна [Fe3+], то концентрация OH- в насыщенном растворе равна [OH-].
Поскольку молярная концентрация насыщенного раствора Fe(OH)3 равна концентрации ионов, то это будет x.
Таким образом, у нас есть уравнение:
Ksp = [Fe3+][OH-]3 = (x)(x^3) = x^4
Теперь мы можем решить это уравнение для x, тем самым определив молярную концентрацию насыщенного раствора Fe(OH)3.
x^4 = 1.0*10^-15
x = (1.0*10^-15)^(1/4)
x = 0.0001
Таким образом, молярная концентрация насыщенного раствора гидроксида железа(II) при 25°С составляет 0.0001 моль/л.
2) Чтобы определить массу образовавшегося осадка при смешивании 100 мл растворов хлорида кальция (CaCl2) с концентрацией 0.03 моль/л и сульфата кальция (CaSO4) с концентрацией 0.04 моль/л, мы должны использовать стехиометрическое соотношение между реагентами.
Сначала найдем количество вещества Ca2+ и SO4^2- в каждом из реагентов.
Для раствора хлорида кальция:
Количество Ca2+ = концентрация * объем
= 0.03 моль/л * (100 мл / 1000 мл/л)
= 0.003 моль
Для раствора сульфата кальция:
Количество Ca2+ = концентрация * объем
= 0.04 моль/л * (100 мл / 1000 мл/л)
= 0.004 моль
Количество SO4^2- такое же, как для Ca2+, поскольку стехиометрическое соотношение между ними 1:1.
Теперь ищем соотношение между Ca2+ и SO4^2- в осадке сульфата кальция.
Произведение растворимости сульфата кальция (Ksp(CaSO4)) = [Ca2+][SO4^2-]
= (количество Ca2+)(количество SO4^2-)
= (0.004 моль)(0.004 моль)
= 1.6*10^-5 моль²/л²
Теперь мы можем использовать коэффициенты стехиометрии, чтобы сравнить это соотношение с Ksp(CaSO4).
Соотношение между Ksp(CaSO4) и Ksp(CaSO4) по нашему расчету равно:
Ksp(CaSO4) / Ksp(CaSO4) по нашему расчету = (1.6*10^-5 моль²/л²) / (3.7*10^-5 моль²/л²)
= 0.432
Это означает, что осадок сульфата кальция будет состоять примерно из 0.432 моль осадка CaSO4.
Теперь мы можем найти массу образовавшегося осадка, используя молярную массу CaSO4.
Молярная масса CaSO4 = 40.08 г/моль (арифметическая сумма атомных масс кальция, серы и кислорода)
Масса образовавшегося осадка CaSO4 = количество моль * молярная масса
= 0.432 моль * 40.08 г/моль
= 17.32 г
Таким образом, масса образовавшегося осадка CaSO4 составляет 17.32 г при смешивании 100 мл растворов хлорида кальция с концентрацией 0.03 моль/л и сульфата кальция с концентрацией 0.04 моль/л.