Kako izračunati topnost Zn2Fe (CN) 6 v destilirani vodi

Avtor: Judy Howell
Datum Ustvarjanja: 1 Julij. 2021
Datum Posodobitve: 1 December 2024
Anonim
Kako izračunati topnost Zn2Fe (CN) 6 v destilirani vodi - Članki
Kako izračunati topnost Zn2Fe (CN) 6 v destilirani vodi - Članki

Vsebina

Kemiki izračunajo topnost trdnih snovi s parametrom, ki je znan kot konstanta produkta topnosti, ali Kps. Kps, tehnično, predstavlja konstanto ravnotežja, ki temelji na disociaciji spojine v njeni nabiti (ionski) obliki, ko se raztopi v vodi. Pri cinkovem ferocianidu, Zn2Fe (CN) 6 pride do disociacije, kot sledi Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4-), kjer sta 2+ in 4 predstavljata obremenitve ionov. Če je Kps vrednost snovi znana, je lahko topnost izražena v molih ali gramih raztopljene snovi po volumnu vode.


Navodila

Za izračun topnosti so vrednosti Kps podane v tabelah (Jupiterimages / Comstock / Getty Images)

  1. Napišite izraz Kps za raztapljanje Zn2Fe (CN) 6 na osnovi disociacijskega procesa Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4). Na splošno kemiki izražajo vrednosti Kps kot koncentracije produktov, ki se dvignejo na njihove koeficiente v reakciji disociacije. Tako je v tem primeru Kps = [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN6) (4-)], kjer oklepaji označujeta koncentracijo in ^ 2 označuje, da je koncentracija povišana na drugo moč.

  2. Za določitev Kps za cinkov ferocianid si oglejte tabelo vrednosti Kps. Pri sobni temperaturi je Kps 4,0 * 10 ^ -16. Zato je [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN 6) (4 -)] = 4,0 * 10 ^ -16.

  3. Izraz Kps poenostavite z nadomestitvijo vrednosti "x" za koncentracijo ionov. Iz uravnotežene enačbe vsak mol Zn2Fe (CN) 6, ki raztopi, proizvede dva mola Zn (2+) ionov in en mol Fe (CN) 6 (4) iona. Če je torej koncentracija Fe (CN) 6 (4-) x, potem mora biti koncentracija Zn (2+) 2x. Izraz Kps je zdaj poenostavljen na Kps = (2x) ^ 2 * x = 4.0 * 10 ^ -16.


  4. Rešite poenostavljeni izraz Kps za "x". V tem primeru (2x) ^ 2 = 4x ^ 2 in 4x ^ 2 * x = 4x ^ 3. Tako je 4x3 = 4.0 * 10 ^ -16. Če razdelimo obe strani te enačbe na štiri, dobimo x ^ 3 = 1.0 * 10 ^ -16. Nazadnje, če vzamemo kubast korenček na obeh straneh enačbe, dobimo x = 4,6 * 10 ^ -6, koncentracijo ferocianidnega iona pri ravnotežju v molih na liter, ali mol / L.

  5. Topnost Kps izračunamo tako, da koncentracijo Fe (CN) 6 (4) pomnožimo s stehiometričnim razmerjem od 1 do 1. Uravnotežena reakcija kaže, da vsak mol Zn2Fe (CN) 6 proizvede en mol Fe (CN). -), s čimer se doseže razmerje 1: 1. Ker je molekulska masa Zn 2 Fe (CN) 6 342,79 grama na mol, potem (4,6 * 10-6 mol / L) * (342,79 g / mol) -13 g / L Ta vrednost predstavlja topnost Zn2Fe (CN) 6, t.j. 1,6 x 10-3-13 gramov se raztopi v 1 litru destilirane vode.

  6. Topnost v enotah g / L razdelimo na deset, da dobimo topnost v gramih Zn2Fe (CN) 6 na 100 ml. Enota g / 100 mL predstavlja konvencionalno enoto topnosti, ki jo uporabljajo kemiki. V tem primeru (1,6 x 10 ^ -13) / 10 = 1,6 x 10 ^ -15 g / 100 ml.


Kako

  • Z uporabo destilirane vode pri opredelitvi problema se odpravi možnost "skupnega ionskega učinka". To pomeni, da če bi uporabili vodo iz pipe in da je vsebovala cinkove ali ferocianidne ione, bi to negativno vplivalo na topnost cinkovega ferocianida. Z opredelitvijo destilirane vode je ta problem odpravljen.
  • Oznaka 4,6 * 10 ^ -6 predstavlja znanstveno notacijo 0.0000046. Vrednosti v tem formatu lahko vnesete v znanstveni kalkulator z uporabo funkcije "EXP". Zaporedje v tem primeru bi bilo [4] [.] [6] [EXP] [-] [6].

Kaj potrebujete

  • Znanstveni kalkulator