1. Выпадет ли осадок CdS при насыщении сероводородом 0,01 М раствора CdCl2, рН которого равен 2? ПР (CdS) = 3,6∙10^−29 2. Рассчитайте как изменится рН 0,001 M раствора Ва (ОН) 2 при добавлении к нему 0,04 моль/л ВаСl2.
Для определения выпадения осадка CdS необходимо сравнить произведение растворимости (PR) с ионным произведением (IP) CdS. PR (CdS) = 3,6∙10^−29 IP (CdS) = [Cd2+] [S2-] Сначала определим концентрацию ионов Cd2+ в растворе CdCl2. С учетом понижения рН раствора, CdCl2 будет полностью диссоциирован и концентрация Cd2+ будет равна 0,01 М. Теперь можем рассчитать концентрацию ионов S2- по реакции: Cd2+ + S2- = CdS С учетом того, что ион S2- образуется в 1:1 соотношении с ионом Cd2+, его концентрация также будет равна 0,01 М. Теперь рассчитаем IP (CdS): IP (CdS) = [Cd2+] [S2-] = 0,01 * 0,01 = 1∙10^(-4) Поскольку IP > PR, осадок CdS выпадет.
Рассчитаем рН раствора Ва(OH)2 до добавления BaCl2. Kb (Ва(OH)2) = 5,5∙10^(-3) Поэтому [Н+] = √(Kb С) = √(5,5∙10^(-3) 0,001) ≈ 0,023 М pH = -log[H+] = -log(0,023) ≈ 1,64
После добавления 0,04 моль/л BaCl2 происходит ионизация BaCl2: Ba2+ + 2Cl- = BaCl2 Это уменьшает концентрацию OH- и соответственно значение pH. Рассчитаем изменение концентрации OH-: СOH- = СBaCl2 = 0,04 моль/л
Так как BaCl2 полностью диссоциирован, то [Ba2+] = 0,04 моль/л СBa2+ определяет кол-во ОН-ии по реакции: Ba2+ + 2ОН- = Ba(OH)2 Кол-во ОН- = 2 СBa2+ Таким образом, ОН- = 2 0,04 = 0,08 моль/л
Теперь найдем концентрацию OH- после реакции с Ba2+: СОН- = 0,023 - 0,08 = -0,057 моль/л
Для определения выпадения осадка CdS необходимо сравнить произведение растворимости (PR) с ионным произведением (IP) CdS.
PR (CdS) = 3,6∙10^−29
IP (CdS) = [Cd2+] [S2-]
Сначала определим концентрацию ионов Cd2+ в растворе CdCl2. С учетом понижения рН раствора, CdCl2 будет полностью диссоциирован и концентрация Cd2+ будет равна 0,01 М.
Теперь можем рассчитать концентрацию ионов S2- по реакции:
Cd2+ + S2- = CdS
С учетом того, что ион S2- образуется в 1:1 соотношении с ионом Cd2+, его концентрация также будет равна 0,01 М.
Теперь рассчитаем IP (CdS):
IP (CdS) = [Cd2+] [S2-] = 0,01 * 0,01 = 1∙10^(-4)
Поскольку IP > PR, осадок CdS выпадет.
Рассчитаем рН раствора Ва(OH)2 до добавления BaCl2.
Kb (Ва(OH)2) = 5,5∙10^(-3)
Поэтому [Н+] = √(Kb С) = √(5,5∙10^(-3) 0,001) ≈ 0,023 М
pH = -log[H+] = -log(0,023) ≈ 1,64
После добавления 0,04 моль/л BaCl2 происходит ионизация BaCl2:
Ba2+ + 2Cl- = BaCl2
Это уменьшает концентрацию OH- и соответственно значение pH. Рассчитаем изменение концентрации OH-:
СOH- = СBaCl2 = 0,04 моль/л
Так как BaCl2 полностью диссоциирован, то [Ba2+] = 0,04 моль/л
СBa2+ определяет кол-во ОН-ии по реакции:
Ba2+ + 2ОН- = Ba(OH)2
Кол-во ОН- = 2 СBa2+
Таким образом, ОН- = 2 0,04 = 0,08 моль/л
Теперь найдем концентрацию OH- после реакции с Ba2+:
СОН- = 0,023 - 0,08 = -0,057 моль/л
Рассчитаем новое значение pH:
pOH = -log[OH-] = -log(0,057) ≈ 1,24
pH = 14 - pOH ≈ 14 - 1,24 ≈ 12,76
Таким образом, после добавления BaCl2 pH раствора Ва(OH)2 увеличится до примерно 12,76.