Правильное вычисление потери от растворимости осадка

Задача 211
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок BaSO₄ массой 0,25 г, Пр(BaSO₄) =1,1^. 10^-10; промывная жидкость Н₂SO₄, объёмом 500см³, концентрацией 0,02 М.
Решение:
Вычислим растворимость в молях на 1дм³ BaSO₄ в чистой воде, обозначив её через х, получим:

растворимость

H₂SO₄ – сильный электролит, и поэтому: растворимость концентрация ионов [SO₄^2-] равна концентрации кислоты: [SO₄^2-] = 0,02 моль/дм³.

Так как ионы Ва²⁺ поступают в раствор только из осадка, то [Ва²⁺] = х, а ионы из осадка SO₄^2- и из промывной жидкости, тогда [SO₄^2-] = х + 0,02. Поскольку х << 0,02 , то можно считать, что вся концентрация ионов в растворе практически равна его концентрации в промывной жидкости - [SO₄^2-] = 0,02 моль/дм³, а значением х, как очень малой величиной, мы можем пренебречь.

Поскольку Пр(BaSO₄) = [Ва²⁺] ^.[SO₄^2-], то, подставив в эту формулу соответствующие значения концентраций ионов, находим: Пр(BaSO₄) = х^. 0,02.

Откуда

растворимость

Потери (г) за счёт растворимости равны:

растворимость

Потери в процентах равны:

растворимость

Таким образом, при промывании осадка BaSO₄ 500 см^3_, 0,02 М раствора H₂SO₄ мы вносим очень малую погрешность в результате потерь от растворимости.

Ответ: 6,42 ^. 10^-7г; 3,36 ^. 10^-3.

Задача 212
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок BaSO₄, массой 0,40 г, Пр(BaSO₄) =1,1^. 10-10; промывная жидкость Н₂SO₄, объёмом 300 см³, концентрацией 0,2%.
Решение:
Рассчитаем массу Н₂SO₄ в 1дм³ раствора из пропорции:

100 : 0,2 = 1000 : х; х = (1000 . 0,2)/100 = 2г Н₂SO₄.

Рассчитаем концентрацию раствора Н₂SO₄:

C_M(Н₂SO₄) = m(Н₂SO₄)/M(Н₂SO₄) =
= 2/98,066 = 0,0204моль/дм3.

Обозначим растворимость BaSO₄ моль/дм³ через х, тогда

растворимость

H₂SO₄ – сильный электролит, и поэтому:

растворимость

концентрация ионов SO₄^2- равна концентрации кислоты: [SO₄^2-] = = 0,0204 моль/дм³.

Так как ионы Ва²⁺ поступают в раствор только из осадка, то [Ва²⁺] = х, а ионы из осадка SO₄^2- и из промывной жидкости, тогда [SO₄^2-] = х + 0,0204. Поскольку х << 0,0204 , то можно считать, что вся концентрация ионов SO₄^2- в растворе практически равна его концентрации в промывной жидкости - [SO₄^2-] = 0,0204 моль/дм³, а значением х, как очень малой величиной, мы можем пренебречь.

Поскольку Пр(BaSO₄) = [Ва²⁺] ^. [SO₄^2-], то, подставив в эту формулу соответствующие значения концентраций ионов, находим: Пр(BaSO₄) = х ^. 0,0204.

Откуда

растворимость

Потери (г) за счёт растворимости равны:

растворимость

Потери в процентах равны:

растворимость

Таким образом, при промывании осадка BaSO₄ 500 см³ 0Б02 М раствора H₂SO₄ мы вносим очень малую погрешность в результате потерь от растворимости.

Ответ: 3,78 ^. 10-7г; 9,45 ^. 10-³%.

Задача 213
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок BaSO₄ массой 0,35г, Пр(BaSO₄) = 1,1 . 10-10; промывная жидкость Н₂SO₄, объёмом 400 см³, концентрацией 1дм³ Н₂О + 1 см³, 2 N H₂SO₄.
Решение:
С_М(H₂SO₄) = 2С_N(H₂SO₄) = 2/2 = 1M.

Определим концентрацию раствора серной кислоты из пропорции:

1 : 1 = 1000 : х;
х = (1 . 1)/1000 = 0,001M.

Рассчитаем массу Н₂SO₄ в 1 дм³ раствора из пропорции:

100 : 0,2 = 1000 : _х;
_х = (1000 . 0,2)/100 = 2г Н₂SO₄.

Обозначим растворимость BaSO₄ моль/дм³ через х, тогда

растворимость

H₂SO₄ – сильный электролит, и поэтому:

растворимость

концентрация ионов [SO₄^2-] равна концентрации кислоты: [SO₄^2-] = 0,001моль/дм³.

Так как ионы Ва²⁺ поступают в раствор только из осадка, то [Ва²⁺] = х, а ионы из осадка [SO₄^2-] и из промывной жидкости, тогда [SO₄^2-] = х + 0,001. Поскольку х << 0,001 , то можно считать, что вся концентрация ионов [SO₄^2-] в растворе практически равна его концентрации в промывной жидкости - [SO₄^2-] = 0,001моль/дм³, а значением х, как очень малой величиной, мы можем пренебречь.