Jak obliczyć rozpuszczalność Zn2Fe (CN) 6 w wodzie destylowanej

Autor: Judy Howell
Data Utworzenia: 26 Lipiec 2021
Data Aktualizacji: 1 Lipiec 2024
Anonim
Jak obliczyć rozpuszczalność Zn2Fe (CN) 6 w wodzie destylowanej - Artykuły
Jak obliczyć rozpuszczalność Zn2Fe (CN) 6 w wodzie destylowanej - Artykuły

Zawartość

Chemicy obliczają rozpuszczalność ciał stałych za pomocą parametru znanego jako stała rozpuszczalności produktu lub Kps. Kps, technicznie, reprezentuje stałą równowagi opartą na dysocjacji związku w jego naładowanej (jonowej) postaci, gdy rozpuszcza się w wodzie. W przypadku żelazocyjanku cynku, Zn2Fe (CN) 6, dysocjacja zachodzi następująco: Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4-), gdzie 2+ i 4 reprezentują ładunki na jony. Jeśli znana jest wartość Kps substancji, to jej rozpuszczalność może być wyrażona w molach lub gramach rozpuszczającej się substancji według objętości wody.


Instrukcje

W celu obliczenia rozpuszczalności wartości Kps podano w tabelach (Jupiterimages / Comstock / Getty Images)

  1. Napisz wyrażenie Kps dla rozpuszczenia Zn2Fe (CN) 6 w oparciu o proces dysocjacji Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4). Ogólnie rzecz biorąc, chemicy wyrażają wartości Kps jako stężenia produktów podniesione do ich współczynników w reakcji dysocjacji. Zatem w tym przypadku Kps = [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN6) (4-)], gdzie nawiasy wskazują stężenie, a notacja ^ 2 wskazuje, że stężenie jest podwyższone do drugiej mocy.

  2. Patrz tabela wartości Kps, aby określić Kps dla żelazocyjanku cynku. Blisko temperatury pokojowej, jego Kps wynosi 4,0 * 10 ^ -16. Dlatego [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN 6) (4 -)] = 4,0 * 10 ^ -16.

  3. Uprość wyrażenie Kps, zastępując wartości „x” stężeniem jonów. Z wyważonego równania każdy mol Zn2Fe (CN) 6, który rozpuszcza się, wytwarza dwa mole jonów Zn (2+) i jeden mol jonu Fe (CN) 6 (4). Dlatego, jeśli stężenie Fe (CN) 6 (4-) wynosi x, to stężenie Zn (2+) powinno wynosić 2x. Wyrażenie Kps jest teraz uproszczone do Kps = (2x) ^ 2 * x = 4,0 * 10 ^ -16.


  4. Rozwiąż uproszczone wyrażenie Kps dla „x”. W tym przypadku (2x) ^ 2 = 4x ^ 2 i 4x ^ 2 * x = 4x ^ 3. Tak więc 4x3 = 4,0 * 10 ^ -16. Dzieląc dwie strony tego równania przez cztery, otrzymujemy x ^ 3 = 1,0 * 10 ^ -16. Wreszcie, biorąc pierwiastek sześcianu po obu stronach równania, uzyskujemy x = 4,6 * 10 ^ -6, stężenie jonu żelazocyjanku w równowadze w molach na litr, lub mol / L.

  5. Oblicz rozpuszczalność Kps przez pomnożenie stężenia Fe (CN) 6 (4-) przez stosunek stechiometryczny 1 do 1. Zrównoważona reakcja wskazuje, że każdy mol Zn2Fe (CN) 6 wytwarza jeden mol Fe (CN) -), uzyskując w ten sposób stosunek 1: 1. Ponieważ masa cząsteczkowa Zn2Fe (CN) 6 wynosi 342,79 gramów na mol, a następnie (4,6 * 10-6 mol / L) * (342,79 g / mol) -13 g / l Ta wartość przedstawia rozpuszczalność Zn2Fe (CN) 6, tj. 1,6 * 10-3-13 gramów rozpuści się w 1 litrze wody destylowanej.

  6. Podzielić rozpuszczalność w jednostkach g / l przez dziesięć, aby uzyskać rozpuszczalność w jednostkach gramów Zn2Fe (CN) 6 na 100 ml. Jednostka g / 100 ml reprezentuje konwencjonalną jednostkę rozpuszczalności stosowaną przez chemików. W tym przypadku (1,6 * 10 ^ -13) / 10 = 1,6 * 10 ^ -15 g / 100 ml.


Jak

  • Używając wody destylowanej do określenia problemu, wyeliminowana jest możliwość „efektu wspólnego jonu”. Oznacza to, że jeśli użyto wody z kranu i miała ona jony cynku lub żelazocyjanku, miałoby to negatywny wpływ na rozpuszczalność żelazocyjanku cynku. Określając wodę destylowaną, problem ten został wyeliminowany.
  • Notacja 4,6 * 10 ^ -6 reprezentuje notację naukową 0,0000046. Możesz wprowadzić wartości w tym formacie w kalkulatorze naukowym za pomocą funkcji „EXP”. Sekwencja w tym przypadku byłaby [4] [.] [6] [EXP] [-] [6].

Czego potrzebujesz

  • Kalkulator naukowy