Аналитическая химия Вычислить потери PbSO4 (г и %) за счет растворимости осадка, полученного при добавлении к 20 Вычислить потери PbSO4 (г и %) за счет растворимости осадка, полученного при добавлении к 20 мл 0,1 М Pb(NO3)2 и полуторного избытка 0,1 М H2SO4

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нужно рассмотреть реакцию, происходящую при добавлении Pb(NO3)2 и H2SO4:

Pb(NO3)2 + H2SO4 -> PbSO4↓ + 2HNO3

Из уравнения видно, что при реакции образуется осадок PbSO4. Далее рассчитаем количество осадка PbSO4, образующегося при заданных условиях.

Рассчитаем количество PbSO4, образующегося при реакции:

Из уравнения видно, что в стехиометрическом соотношении на каждый моль Pb(NO3)2 образуется один моль PbSO4. Молярная масса Pb(NO3)2 = 331,2 г/моль, молярная масса PbSO4 = 303,3 г/моль.

Молярная концентрация Pb(NO3)2 = 0,1 М = 0,1 моль/л
Объем Pb(NO3)2 = 20 мл = 0,02 л

Количество моль Pb(NO3)2:
n(Pb(NO3)2) = C V = 0,1 моль/л 0,02 л = 0,002 моль

Так как по уравнению один моль Pb(NO3)2 дает один моль PbSO4, то количество моль PbSO4 также равно 0,002 моль.

Масса PbSO4:
m(PbSO4) = n(PbSO4) M(PbSO4) = 0,002 моль 303,3 г/моль = 0,6066 г

Теперь рассчитаем потери PbSO4 за счет растворимости осадка. Растворимость PbSO4 в воде при 25°C составляет 0,000127 г/л.

Объем раствора, в котором происходит реакция, равен сумме объемов Pb(NO3)2 и H2SO4:
V(реакция) = V(Pb(NO3)2) + V(H2SO4) = 20 мл + (20 мл * 1,5) = 50 мл = 0,05 л

Масса PbSO4, растворяющегося в реакционной смеси:
m(раств) = V(реакция) раств = 0,05 л 0,000127 г/л = 0,00000635 г

Таким образом, потери PbSO4 за счет растворимости составляют:
m(потери) = m(PbSO4) - m(раств) = 0,6066 г - 0,00000635 г ≈ 0,6066 г

Процент потерь PbSO4:
% потерь = (м(потери) / м(PbSO4)) 100% = (0,6066 г / 0,6066 г) 100% = 100%

Итак, потери PbSO4 составляют приблизительно 0,6066 г или 100%.