Рассчитать растворимость сульфата свинца (PbSO4) в г/л, ПР = 1.7·10-8
. Как
изменится концентрация ионов свинца в Рассчитать растворимость сульфата свинца (PbSO4) в г/л, ПР = 1.7·10-8
. Как
изменится концентрация ионов свинца в растворе, если в него добавить Н2SO4 до
концентрации 1 моль/л (α=1)?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета растворимости сульфата свинца (PbSO4) в г/л, воспользуемся уравнением растворимости и постоянной растворимости (ПР):
PbSO4 ⇌ Pb^2+ + SO4^2-

Ksp = [Pb^2+][SO4^2-] = 1.7x10^-8

Поскольку каждый моль PbSO4 диссоциируется на один моль Pb^2+ и один моль SO4^2-, то растворимость PbSO4 в моль/л равна x, и таким образом:
x^2 = 1.7x10^-8
x = sqrt(1.7x10^-8) = 1.3x10^-4 моль/л

Молярная масса PbSO4 = 303.3 г/моль, поэтому массовая концентрация PbSO4 в г/л будет:
1.3x10^-4 моль/л * 303.3 г/моль = 3.94x10^-2 г/л

Теперь рассмотрим, как изменится концентрация ионов свинца (Pb^2+) в растворе, если в него добавить H2SO4 до концентрации 1 моль/л.

Добавление H2SO4 приведет к образованию ионов HSO4- и H^+. Рассмотрим реакцию диссоциации сульфата свинца (PbSO4):
PbSO4 ⇌ Pb^2+ + SO4^2-

И реакцию диссоциации серной кислоты (H2SO4):
H2SO4 ⇌ H^+ + HSO4^-

Теперь рассмотрим реакцию образования нерастворимого основания Pb(OH)2:
2Pb^2+ + 2OH- ⇌ Pb(OH)2

Так как серная кислота является двухосновной кислотой, поэтому первая эквивалентная ее диссоциация поглотит половину Pb^2+ для образования Pb(OH)2:
Pb^2+ + HSO4^- + OH- ⇌ Pb(OH)2 + SO4^2-

Поскольку концентрация серной кислоты равна 1 моль/л и α=1, концентрация HSO4^- также равна 1 моль/л.

Следовательно, концентрация Pb^2+ уменьшится на 0.5 моль/л, так как половина Pb^2+ превращается в нерастворимое основание Pb(OH)2.