Πώς να υπολογίσετε τη διαλυτότητα του Zn2Fe (CN) 6 σε απεσταγμένο νερό

Συγγραφέας: Robert Simon
Ημερομηνία Δημιουργίας: 20 Ιούνιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 1 Δεκέμβριος 2024
Anonim
Πώς να υπολογίσετε τη διαλυτότητα του Zn2Fe (CN) 6 σε απεσταγμένο νερό - Άρθρα
Πώς να υπολογίσετε τη διαλυτότητα του Zn2Fe (CN) 6 σε απεσταγμένο νερό - Άρθρα

Περιεχόμενο

Οι χημικοί υπολογίζουν τη διαλυτότητα στερεών με μια παράμετρο γνωστή ως σταθερά προϊόντος διαλυτότητας ή Kps. Το Kps, τεχνικά, αντιπροσωπεύει τη σταθερά ισορροπίας βασισμένη στην αποσύνθεση της ένωσης στην φορτισμένη (ιοντική) μορφή της όταν διαλύεται σε νερό. Στην περίπτωση του σιδηροκυανιούχου ψευδαργύρου, Zn2Fe (CN) 6, η διάσταση συμβαίνει ως ακολούθως: Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4- φορτία στα ιόντα. Εάν η τιμή Kps μιας ουσίας είναι γνωστή, τότε η διαλυτότητα της μπορεί να εκφραστεί σε γραμμομόρια ή σε γραμμάρια ουσίας διάλυσης κατ 'όγκο νερού.


Οδηγίες

Για τον υπολογισμό της διαλυτότητας, οι τιμές Kps δίνονται στους πίνακες (Jupiterimages / Comstock / Getty Images)
  1. Γράψτε την έκφραση Kps για τη διάλυση του Zn2Fe (CN) 6 με βάση τη διαδικασία διάστασης Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4). Γενικά, οι χημικοί εκφράζουν τις τιμές Kps ως τις συγκεντρώσεις των προϊόντων που αυξάνονται στους συντελεστές τους στην αντίδραση αποσύνθεσης. Έτσι, σε αυτή την περίπτωση, Kps = [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN6) (4-)], όπου οι αγκύλες υποδεικνύουν συγκέντρωση και η ^ 2 σημείωση υποδεικνύει ότι η συγκέντρωση ανυψώνεται στη δεύτερη ισχύ.

  2. Ανατρέξτε σε έναν πίνακα των τιμών Kps για να καθορίσετε το Kps για το σιδηροκυανιούχο ψευδάργυρο. Κοντά στη θερμοκρασία δωματίου, το Kps αυτού είναι 4,0 * 10 ^ -16. Επομένως, [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN6) (4 -)] = 4,0 * 10 ^ -16.

  3. Απλοποιήστε την έκφραση Kps αντικαθιστώντας τις τιμές του "x" για τη συγκέντρωση των ιόντων. Από την ισορροπημένη εξίσωση, κάθε γραμμομόριο Zn2Fe (CN) 6 που διαλύεται παράγει δύο γραμμομόρια ιόντων Zn (2+) και ένα mole του ιόντος Fe (CN) 6 (4). Επομένως, εάν η συγκέντρωση του Fe (CN) 6 (4-) είναι x, τότε η συγκέντρωση του Zn (2+) πρέπει να είναι 2 φορές. Η έκφραση Kps τώρα απλοποιείται σε Kps = (2x) ^ 2 * x = 4.0 * 10 ^ -16.


  4. Λύστε την απλοποιημένη έκφραση Kps για το "x". Στην περίπτωση αυτή, (2x) ^ 2 = 4x ^ 2 και 4x ^ 2 * x = 4x ^ 3. Έτσι, 4x3 = 4,0 * 10 ^ -16. Διαχωρίζοντας τις δύο πλευρές αυτής της εξίσωσης κατά τέσσερα, καταλήγει σε x ^ 3 = 1.0 * 10 ^ -16. Τέλος, λαμβάνοντας τη ρίζα του κύβου και στις δύο πλευρές της εξίσωσης, έχει ως αποτέλεσμα το x = 4.6 * 10 ^ -6, η συγκέντρωση του ιόντος σιδηροκυανιούχου σε ισορροπία σε moles ανά λίτρο ή mol / L.

  5. Υπολογίστε τη διαλυτότητα των Kps πολλαπλασιάζοντας τη συγκέντρωση Fe (CN) 6 (4-) με την στοιχειομετρική αναλογία 1 προς 1. Η ισορροπημένη αντίδραση υποδεικνύει ότι κάθε γραμμομόριο Zn2Fe (CN) 6 παράγει ένα γραμμομόριο Fe (CN) -), λαμβάνοντας έτσι την αναλογία 1: 1. Δεδομένου ότι η μοριακή μάζα του Zn2Fe (CN) 6 είναι 342,79 γραμμάρια ανά mole, τότε (4,6 * 10-6 mol / L) * (342,79 g / mol) -13 g / L Αυτή η τιμή αντιπροσωπεύει τη διαλυτότητα του Zn2Fe (CN) 6, δηλ. 1.6 * 10-3-13 γραμμάρια θα διαλύονται σε 1 λίτρο απεσταγμένου νερού.


  6. Διαχωρίστε τη διαλυτότητα σε μονάδες g / L με δέκα για να αποκτήσετε τη διαλυτότητα σε μονάδες των γραμμαρίων Zn2Fe (CN) 6 ανά 100 mL. Η μονάδα g / 100 mL αντιπροσωπεύει την συμβατική μονάδα διαλυτότητας που χρησιμοποιείται από χημικούς. Στην περίπτωση αυτή (1,6 * 10 ^ -13) / 10 = 1,6 * 10 ^ -15 g / 100 ml.

Πώς

  • Χρησιμοποιώντας απεσταγμένο νερό στον ορισμό του προβλήματος, εξαλείφεται η πιθανότητα ενός "κοινού αποτελέσματος ιόντων". Δηλαδή, εάν χρησιμοποιήθηκε νερό της βρύσης και είχε ιόντα ψευδαργύρου ή σιδηροκυανιδίου, αυτό θα επηρέαζε αρνητικά τη διαλυτότητα του σιδηροκυανιούχου ψευδαργύρου. Με τον καθορισμό απεσταγμένου νερού, το πρόβλημα αυτό εξαλείφεται.
  • Ο συμβολισμός 4,6 * 10 ^ -6 αντιπροσωπεύει την επιστημονική ένδειξη του 0.0000046. Μπορείτε να εισάγετε τιμές σε αυτή τη μορφή στην επιστημονική αριθμομηχανή χρησιμοποιώντας τη λειτουργία "ΛΗΞΗ". Η ακολουθία στην περίπτωση αυτή θα είναι [4] [.] [6] [EXP] [-] [6].

Τι χρειάζεστε

  • Επιστημονική αριθμομηχανή