Ποια είναι η διαλυτότητα του AUCL σε διάλυμα 0,2 Μ NaCl;
Κατανόηση της χημείας
* Χλωριούχο χρυσό (i) (AUCL): Το AUCL είναι μια φρικτή διαλυτό ιοντική ένωση. Διαλύεται σε νερό σε μικρό βαθμό, σχηματίζοντας ιόντα χρυσού (Ι) (Au+) και χλωριούχα ιόντα (Cl-).
* Κοινό αποτέλεσμα ιόντων: Η παρουσία NaCl (πηγή ιόντων χλωριδίου) στο διάλυμα θα μειώσει τη διαλυτότητα του AUCL. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα προστιθέμενα ιόντα χλωριούχου μετατοπίζουν την ισορροπία της αντίδρασης διάλυσης στα αριστερά, ευνοώντας το σχηματισμό στερεών AUCL.
Υπολογισμοί
1. Ισορροπία: Γράψτε την αντίδραση ισορροπίας για τη διάλυση του AUCL:
`` `
Aucl <=> au + (aq) + cl- (aq)
`` `
2. Προϊόν διαλυτότητας: Χρειαζόμαστε τη σταθερά προϊόντος διαλυτότητας (KSP) για το AUCL. Αυτή η τιμή δεν είναι άμεσα διαθέσιμη, καθώς η AUCL δεν είναι μια πολύ κοινή ένωση. Πιθανότατα θα χρειαστεί να το αναζητήσετε σε εξειδικευμένη αναφορά. Για αυτό το παράδειγμα, ας υποθέσουμε μια υποθετική τιμή KSP 1,0 x 10^-10.
3. Πίνακας πάγου: Ρυθμίστε έναν πίνακα πάγου (αρχική, αλλαγή, ισορροπία) για να παρακολουθείτε τις συγκεντρώσεις:
| | Au+ | Cl- |
| -------------- | --------- | ------------ |
| Αρχική | 0 | 0,2 |
| Αλλαγή | +s | +s |
| Ισορροπία | | 0,2 + s |
* Το "S" αντιπροσωπεύει τη μοριακή διαλυτότητα του AUCL.
4. έκφραση KSP: Γράψτε την έκφραση KSP:
`` `
Ksp =[au+] [cl-]
`` `
5. Αντικαταστήστε και επίλυση: Αντικαταστήστε τις συγκεντρώσεις ισορροπίας από τον πίνακα πάγου στην έκφραση KSP και λύστε για "S":
`` `
1.0 x 10^-10 =(s) (0.2 + s)
`` `
Δεδομένου ότι το KSP είναι πολύ μικρό, μπορούμε να κάνουμε την απλουστευτική υπόθεση ότι 0.2 + s ≈ 0.2. Αυτό απλοποιεί τον υπολογισμό:
`` `
1.0 x 10^-10 =(s) (0.2)
S =5.0 x 10^-10 m
`` `
Συμπέρασμα
Η διαλυτότητα του AUCL σε διάλυμα NaCl 0,2 Μ είναι περίπου 5,0 x 10^-10 M. Αυτή η τιμή είναι σημαντικά χαμηλότερη από τη διαλυτότητα του Aucl σε καθαρό νερό, αποδεικνύοντας το κοινό αποτέλεσμα ιόντων.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Εύρεση KSP: Η τιμή KSP για το AUCL είναι ζωτικής σημασίας για αυτόν τον υπολογισμό. Είναι σημαντικό να εντοπίσετε μια αξιόπιστη πηγή για αυτές τις πληροφορίες.
* παραδοχές: Η υπόθεση ότι 0.2 + S ≈ 0.2 είναι έγκυρη επειδή το KSP είναι πολύ μικρό. Εάν το KSP ήταν μεγαλύτερο, θα ήταν απαραίτητη μια πιο αυστηρή λύση που χρησιμοποιεί τον τετραγωνικό τύπο.
* Σκέψεις πραγματικού κόσμου: Η διαλυτότητα του AUCL μπορεί να επηρεαστεί από άλλους παράγοντες όπως το ρΗ, τη θερμοκρασία και την παρουσία άλλων συντελεστών συμπλοκοποίησης.