Примеры решения задач. Пример 1. Вычислить ПРAgCl, если известно, что насыщенный раствор AgCl содержит 1,8 10–3 г этой соли в 1л при 25°С

Пример 1. Вычислить ПР_AgCl, если известно, что насыщенный раствор AgCl содержит 1,8 10^–3 г этой соли в 1л при 25°С.

Решение. Определим молярную концентрацию насыщенного раствора AgCl:

,

где М _AgCl — молярная масса хлорида серебра, 143 г/моль.

Поскольку каждая молекула AgCl дает при растворении по одному иону Ag⁺ и Cl^–, (это так называемый бинарный электролит), то концентрации ионов Ag⁺ и Cl^– в насыщенном растворе соли будут такими же:

[AgCl] = [Ag]⁺ = [Cl^–] = моль/л.

Поэтому рассчитываем ПР:

ПР_AgCl= [Ag⁺] [Cl^–] = .

Пример 2. Вычислить , если насыщенный раствор при 25°С содержит г этой соли в 1л.

Решение. Вычислим молярную концентрацию насыщенного раствора Ag₂CrO₄:

,

где 332 — молярная масса хромата серебра, г/моль.

Так как из одной молекулы Ag₂CrO₄ при растворении образуется 2 иона Ag⁺ и один ион CrO₄^2–:

Ag₂CrO₄ = 2Ag⁺ + CrO₄^2–,

то их концентрации в насыщенном растворе составят:

[CrO₄^2–] = моль/л,

[Ag⁺] = моль/л.

Рассчитываем ПР:

ПР_AgCl= [Ag⁺]²·[CrO₄^2–] = .

Обратите внимание на то, что растворимость AgCl (1,25·10^–5) меньше, чем растворимость Ag₂CrO₄ (). Это объясняется тем, что при вычислении приходится возводить в квадрат малую величину — концентрацию ионов Ag⁺ (), чего не делается при вычислении ПР_AgCl.

Таким образом, о сравнительной растворимости каких-либо электролитов можно судить по величинам их произведений растворимости только в тех случаях, когда их формулы построены однотипно: AgCl, BaSO₄, CaCO₃ или Ag₂CrO₄, Ag₂CO₃, PbI₂.

Пример 3. Определить растворимость Mg(OH)₂ при 25°С, если произведение растворимости его равно .

Решение. Примем искомую величину — растворимость Mg(OH)₂ за х моль/л.

Уравнение диссоциации:

Mg(OH)₂ = Mg²⁺ + 2OH^–.

В результате диссоциации х молей Mg(OH)₂ в растворе создаются следующие концентрации ионов:

[Mg⁺²] = x; [OH^–] = 2 x.

Тогда:

;

;

.

Чтобы определить растворимость в г/л, необходимо найденную величину умножить на молярную массу Mg(OH)₂, которая равна 58 г/моль:

Растворимость Mg(OH)₂ = г/л.

Пример 4. Рассчитать растворимость йодата бария Ba(IO₃)₂ в 0,03 М растворе Ba(NO₃)₂ приближенно и с учетом коэффициентов активности ионов.