Как рассчитать растворимость Zn2Fe (CN) 6 в дистиллированной воде

Автор: Judy Howell
Дата создания: 26 Июль 2021
Дата обновления: 8 Май 2024
Anonim
Как рассчитать растворимость Zn2Fe (CN) 6 в дистиллированной воде - Статьи
Как рассчитать растворимость Zn2Fe (CN) 6 в дистиллированной воде - Статьи

Содержание

Химики рассчитывают растворимость твердых веществ с параметром, известным как константа продукта растворимости, или Kps. Технически Kps представляет собой константу равновесия, основанную на диссоциации соединения в его заряженной (ионной) форме, когда оно растворяется в воде. В случае ферроцианида цинка Zn2Fe (CN) 6 диссоциация происходит следующим образом: Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4-), где 2+ и 4 представляют собой нагрузки на ионы. Если значение Kps вещества известно, то его растворимость может быть выражена в молях или граммах растворяющегося вещества по объему воды.


направления

Для расчета растворимости значения Kps приведены в таблицах. (Jupiterimages / Comstock / Getty Images)

  1. Запишите выражение Kps для растворения Zn2Fe (CN) 6 на основе процесса диссоциации Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4). Обычно химики выражают значения Kps как концентрации продуктов, поднятые до их коэффициентов в реакции диссоциации. Таким образом, в этом случае Kps = [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN6) (4-)], где скобки указывают концентрацию, а запись ^ 2 указывает, что концентрация повышается до второй степени.

  2. Обратитесь к таблице значений Kps, чтобы определить Kps для ферроцианида цинка. Вблизи комнатной температуры его Kps составляет 4,0 * 10 ^ -16. Следовательно, [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN 6) (4 -)] = 4,0 * 10 ^ -16.

  3. Упростите выражение Kps, заменив значения «x» на концентрацию ионов. Из сбалансированного уравнения каждый моль растворенного Zn2Fe (CN) 6 дает два моля ионов Zn (2+) и один моль иона Fe (CN) 6 (4). Следовательно, если концентрация Fe (CN) 6 (4-) равна x, то концентрация Zn (2+) должна быть 2x. Выражение Kps теперь упрощено до Kps = (2x) ^ 2 * x = 4,0 * 10 ^ -16.


  4. Решите упрощенное выражение Kps для «х». В этом случае (2x) ^ 2 = 4x ^ 2 и 4x ^ 2 * x = 4x ^ 3. Таким образом, 4х3 = 4,0 * 10 ^ -16. Разделив две части этого уравнения на четыре, получим x ^ 3 = 1.0 * 10 ^ -16. Наконец, принимая кубический корень с обеих сторон уравнения, получим x = 4.6 * 10 ^ -6, концентрацию ферроцианид-иона в равновесии в молях на литр, или моль / л.

  5. Рассчитайте растворимость Kps путем умножения концентрации Fe (CN) 6 (4-) на стехиометрическое соотношение 1: 1. Сбалансированная реакция показывает, что каждый моль Zn2Fe (CN) 6 дает один моль Fe (CN) -), получая при этом соотношение 1: 1. Поскольку молекулярная масса Zn 2 Fe (CN) 6 составляет 342,79 г / моль, то (4,6 * 10-6 моль / л) * (342,79 г / моль) -13 г / л Это значение представляет растворимость Zn2Fe (CN) 6, то есть 1,6 * 10-3-13 г растворятся в 1 л дистиллированной воды.

  6. Разделите растворимость в единицах г / л на десять, чтобы получить растворимость в единицах граммов Zn2Fe (CN) 6 на 100 мл. Единица измерения г / 100 мл представляет собой стандартную единицу растворимости, используемую химиками. В этом случае (1,6 * 10 ^ -13) / 10 = 1,6 * 10 ^ -15 г / 100 мл.


чаевые

  • Использование дистиллированной воды в определении проблемы исключает возможность «общего ионного эффекта». То есть, если бы использовалась водопроводная вода и в ней были ионы цинка или ферроцианида, это отрицательно сказалось бы на растворимости ферроцианида цинка. Указав дистиллированную воду, эта проблема устранена.
  • Обозначение 4,6 * 10 ^ -6 представляет научное обозначение 0,0000046. Вы можете ввести значения в этом формате в научном калькуляторе, используя функцию «EXP». Последовательность в этом случае будет [4] [.] [6] [EXP] [-] [6].

Что вам нужно

  • Научный калькулятор