Аналитическая химия ЗАДАЧА НА РАСЧЕТ РАВНОВЕСИЙ В РАСТВОРАХ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 2. В присутствии избытка тиосульфата натрия в растворе соли свинца образуется комплекс Рb(S2O3)3^4-. Сколько грамм Na2S2O3*5H2O необходимо добавить к 200 мл 0,02 М раствора нитрата свинца, чтобы концентрация ионов свинца понизилась до 10^-5 моль/л?
Так как мы хотим достичь концентрации ионов свинца 10^-5 моль/л, а их исходная концентрация равна 0,02 М, то нам необходимо знать объем исходного раствора, чтобы рассчитать количество свинца в 200 мл раствора.
n(Pb(NO3)2) = CV = 0,02 М 0,2 л = 0,004 моль (иницирующего вещества)
Теперь зная количество свинца в исходном растворе, мы можем рассчитать количество тиосульфата натрия, необходимого для образования комплекса:
Таким образом, для уменьшения концентрации ионов свинца до 10^-5 моль/л необходимо добавить около 0,58 г Na2S2O3*5H2O к 200 мл 0,02 М раствора нитрата свинца.
Для решения этой задачи необходимо учесть стехиометрию реакции образования комплекса и провести расчеты.
Реакция образования комплекса Pb(S2O3)3^4- можно записать следующим образом:
Pb(NO3)2 + 3 Na2S2O3 + 3 H2O -> Pb(S2O3)3^4- + 2 NaNO3 + 6 NaOH
Так как мы хотим достичь концентрации ионов свинца 10^-5 моль/л, а их исходная концентрация равна 0,02 М, то нам необходимо знать объем исходного раствора, чтобы рассчитать количество свинца в 200 мл раствора.
n(Pb(NO3)2) = CV = 0,02 М 0,2 л = 0,004 моль (иницирующего вещества)
Теперь зная количество свинца в исходном растворе, мы можем рассчитать количество тиосульфата натрия, необходимого для образования комплекса:
n(Na2S2O3) = n(Pb(NO3)2) / 3 = 0,004 моль / 3 = 0,00133 моль
Масса Na2S2O3*5H2O, необходимая для этой реакции, может быть рассчитана по формуле:
m(Na2S2O35H2O) = n(Na2S2O3) (M(Na2S2O35H2O) + 5M(H2O)) = 0,00133 моль (158,11 г/моль + 518,015 г/моль) ≈ 0,58 г
Таким образом, для уменьшения концентрации ионов свинца до 10^-5 моль/л необходимо добавить около 0,58 г Na2S2O3*5H2O к 200 мл 0,02 М раствора нитрата свинца.