Μοριακή διαλυτότητα του φωσφορικού σιδήρου II;
1. Γράψτε την ισορροπία διάλυσης
Το φωσφορικό σίδηρο (II) είναι μια ιοντική ένωση που διαλύεται στο νερό σύμφωνα με την ακόλουθη ισορροπία:
(Aq) + 2po₄³⁻ (aq) (aq)
2. Ρυθμίστε την έκφραση KSP
Η σταθερά προϊόντος διαλυτότητας (KSP) είναι η σταθερά ισορροπίας για την αντίδραση διάλυσης. Ορίζεται ως το προϊόν των συγκεντρώσεων ιόντων, καθένα από τα οποία ανυψώνονται στη δύναμη του στοιχειομετρικού συντελεστή του:
Ksp =[fe2⁺] ³ [po₄³⁻] ²
3. Ορίστε τη μοριακή διαλυτότητα
Η μοριακή διαλυτότητα είναι η συγκέντρωση του μεταλλικού κατιόντος (Fe2⁺ σε αυτή την περίπτωση) σε ένα κορεσμένο διάλυμα.
* Δεδομένου ότι παράγονται 3 moles fe2 ⁺ για κάθε 1 mole fe₃ (po₄) ₂, η συγκέντρωση του fe2⁺ είναι 3S.
* Ομοίως, η συγκέντρωση του pO₄³⁻ είναι 2S.
4. Αντικαταστήστε και επίλυση S
Αντικαταστήστε τις εκφράσεις για το [Fe²] και το [po₄³⁻] από την άποψη του 's' στην έκφραση KSP:
Ksp =(3S) ³ (2S) ²
Απλοποιήστε και λύστε για το 's':
KSP =108S⁵
S⁵ =KSP / 108
S =(KSP / 108)^(1/5)
5. Αναζητήστε την τιμή KSP
Θα χρειαστεί να βρείτε την τιμή KSP για φωσφορικό σίδηρο (II). Αυτό μπορεί να βρεθεί σε έναν πίνακα προϊόντων διαλυτότητας ή σε εγχειρίδιο χημείας.
Σημαντική σημείωση: Το KSP για φωσφορικό σίδηρο (II) είναι πολύ μικρό, υποδεικνύοντας ότι είναι πρακτικά αδιάλυτο. Η διαλυτότητα θα είναι ένας πολύ μικρός αριθμός, που συνήθως εκφράζεται σε μονάδες γραμμομόρων ανά λίτρο (mol/L).
Παράδειγμα (υποθετικό KSP):
Ας υποθέσουμε ότι το KSP του φωσφορικού σιδήρου (II) είναι 1,0 x 10⁻³⁶. Μπορούμε τώρα να υπολογίσουμε τη μοριακή διαλυτότητα:
S =(1,0 x 10⁻³⁶/108)^(1/5) ≈ 1,8 x 10⁻⁸ mol/l
Ως εκ τούτου, η μοριακή διαλυτότητα του φωσφορικού σιδήρου (II) είναι περίπου 1,8 x 10⁻⁸ mol/l, υποθέτοντας ότι το KSP είναι 1,0 x 10⁻³⁶.
Θυμηθείτε: Χρησιμοποιείτε πάντα τη σωστή τιμή KSP για τη συγκεκριμένη ένωση.