Химия. Нужна очень помощь Рассчитайте ионную силу раствора, полученного при смешивании равных объемов водных растворов (по 100 мл) хлорида калия, сульфата калия и аммиака, если исходная концентрация всех трех растворов составляла 0,01 моль/л.

19 Янв в 19:41
59 +1
0
Ответы
1

Чтобы рассчитать ионную силу раствора, нужно учитывать концентрации ионов, которые образуются при диссоциации каждого раствора.

Хлорид калия KClKClKCl:

Диссоциация: KCl→K++Cl− KCl \rightarrow K^+ + Cl^- KClK++ClНаходится в растворе: 0,01 моль/л.Концентрация ионов: [K+]=0,01 моль/л [K^+] = 0,01 \, \text{моль/л} [K+]=0,01моль/л, [Cl−]=0,01 моль/л [Cl^-] = 0,01 \, \text{моль/л} [Cl]=0,01моль/л.

Сульфат калия K2SO4K2SO4K2SO4:

Диссоциация: K2SO4→2K++SO42− K2SO4 \rightarrow 2K^+ + SO_4^{2-} K2SO42K++SO42 Находится в растворе: 0,01 моль/л.Концентрация ионов: [K+]=0,01×2=0,02 моль/л [K^+] = 0,01 \times 2 = 0,02 \, \text{моль/л} [K+]=0,01×2=0,02моль/л, [SO42−]=0,01 моль/л [SO_4^{2-}] = 0,01 \, \text{моль/л} [SO42 ]=0,01моль/л.

Аммиак NH3NH3NH3:

Аммиак не диссоциирует полностью в воде, однако может привести к образованию ионов NH4+ NH4^+ NH4+ и OH− OH^- OH при взаимодействии с водой. В данной задаче можно считать, что в водных растворах кислоты или основания в рамках общей ионной силы его можно не учитывать, так как аммиак в основном не диссоциирующий.

Теперь рассчитаем ионную силу раствора. Ионная сила I I I рассчитывается по формуле:

I=12∑cizi2 I = \frac{1}{2} \sum c_i z_i^2
I=21 ci zi2

где ci c_i ci — концентрация иона, zi z_i zi — валентность иона.

Используя значения ионов в растворе:

Для K+ K^+ K+: cK=0,01+0,02=0,03 моль/л,zK=+1 c_K = 0,01 + 0,02 = 0,03 \, \text{моль/л}, z_K = +1 cK =0,01+0,02=0,03моль/л,zK =+1Для Cl− Cl^- Cl: c<em>Cl=0,01 моль/л,z</em>Cl=−1 c<em>{Cl} = 0,01 \, \text{моль/л}, z</em>{Cl} = -1 c<em>Cl=0,01моль/л,z</em>Cl=1Для SO<em>42− SO<em>4^{2-} SO<em>42: c</em>SO<em>4=0,01 моль/л,z</em>SO4=−2 c</em>{SO<em>4} = 0,01 \, \text{моль/л}, z</em>{SO_4} = -2 c</em>SO<em>4=0,01моль/л,z</em>SO4 =2

Теперь подставим значения в формулу:

I=12(cKz<em>K2+c</em>Clz<em>Cl2+c</em>SO<em>4z</em>SO42) I = \frac{1}{2} \left( c_K z<em>K^2 + c</em>{Cl} z<em>{Cl}^2 + c</em>{SO<em>4} z</em>{SO_4}^2 \right)
I=21 (cK z<em>K2+c</em>Clz<em>Cl2+c</em>SO<em>4z</em>SO4 2)

I=12(0,03×12+0,01×12+0,01×22) I = \frac{1}{2} \left( 0,03 \times 1^2 + 0,01 \times 1^2 + 0,01 \times 2^2 \right)
I=21 (0,03×12+0,01×12+0,01×22)

I=12(0,03+0,01+0,04)=12(0,08)=0,04 моль/л I = \frac{1}{2} \left( 0,03 + 0,01 + 0,04 \right) = \frac{1}{2} \left( 0,08 \right) = 0,04 \, \text{моль/л}
I=21 (0,03+0,01+0,04)=21 (0,08)=0,04моль/л

Таким образом, ионная сила раствора равна 0,04 моль/л.

19 Янв в 19:49
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир