Задача по химии 3. Вычислите объем воды, в котором может раствориться один грамм сульфата свинца (II), произведение растворимости которого равно 2,0·10–8.
Для решения этой задачи можно использовать уравнение растворимости PbSO4 ⇌ Pb2+ + SO42-
Ksp = [Pb2+][SO42-]
Поскольку произведение растворимости равно 2,0·10–8, то Ksp = [Pb2+][SO42-] = 2,0·10–8
Поскольку сульфат свинца (II) имеет молярную массу 303,26 г/моль, то для одного грамма сульфата свинца (II) количество вещества будет равно n = m/M = 1 г / 303,26 г/моль = 0,0033 моль
Поскольку s моль/л можно рассчитать как [Pb2+] (поскольку s (моль/л) = [Pb2+]), то [Pb2+] = [SO42-] = s
Теперь можно рассчитать растворимость сульфата свинца (II) в воде Ksp = s^ 2,0·10–8 = s^ s = sqrt(2,0·10–8 s = 1,41·10–4 моль/л
Так как объем воды, в котором растворяется 1 г сульфата свинца (II) равен V литров, то V = n/s = 0,0033 моль / 1,41·10–4 моль/л = 233,25 л
Для решения этой задачи можно использовать уравнение растворимости
PbSO4 ⇌ Pb2+ + SO42-
Ksp = [Pb2+][SO42-]
Поскольку произведение растворимости равно 2,0·10–8, то
Ksp = [Pb2+][SO42-] = 2,0·10–8
Поскольку сульфат свинца (II) имеет молярную массу 303,26 г/моль, то для одного грамма сульфата свинца (II) количество вещества будет равно
n = m/M = 1 г / 303,26 г/моль = 0,0033 моль
Поскольку s моль/л можно рассчитать как [Pb2+] (поскольку s (моль/л) = [Pb2+]), то
[Pb2+] = [SO42-] = s
Теперь можно рассчитать растворимость сульфата свинца (II) в воде
Ksp = s^
2,0·10–8 = s^
s = sqrt(2,0·10–8
s = 1,41·10–4 моль/л
Так как объем воды, в котором растворяется 1 г сульфата свинца (II) равен V литров, то
V = n/s = 0,0033 моль / 1,41·10–4 моль/л = 233,25 л
Ответ: 233,25 литров воды.