Вычисление потери от растворимости гидрофосфата кальция и хлорида свинца в граммах и процентах при промывании их указанным объёмом промывной жидкости

 

Вычисление потери от растворимости осадка гидрофосфата кальция при промывании его указанным объёмом гидрофосфата натрия

Задача 222. 
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок СаHPO4, массой 0,40г,  Пр(СаHPO4) = 2,7 . 10 -7; промывная жидкость Nа2НРО4, объёмом 350см3, концентрацией 0,5%.
Решение:
Mr(СаHPO4) = 136,754; Мr(Nа2НРО4) = 141,954.
Рассчитаем массу Nа2НРО4 из пропорции:

100 : 0,5 = 1000 : хх = (1000 . 0,5)/100 = 5г Nа2НРО4.

Теперь рассчитаем концентрацию промывочного раствора Nа2НРО4:

CM(Nа2НРО4) = m(Nа2НРО4)/M(Nа2НРО4) = 5/141,954 = 0,035моль/дм3.

Обозначим растворимость СаHPO4 моль/дм3 через "х", тогда

промывная жидкость

2НРО4 – сильный электролит, и поэтому:

промывная жидкость

концентрация ионов [НРО42-] равна концентрации соли:

[НРО42-] = 0,035 моль/дм3.

Так как ионы Са2+ поступают в раствор только из осадка, то [Са2+] = х, а ионы  НРО42- из осадка  и из промывной жидкости, тогда [НРО42-] = х + 0,035. Поскольку х 0,035 , то можно считать, что вся концентрация ионов НРО42-  в растворе практически равна его концентрации в промывной жидкости - [НРО42-]  = 0,035 моль/дм3, а значением х, как очень малой величиной, мы можем пренебречь.
Поскольку Пр(СаHPO4) = [Са2+] .  [НРО42-], то, подставив в эту формулу соответствующие значения концентраций ионов, находим: 

Пр(СаHPO4) = (х . 0,035) = 2,7 . 10-7.

Откуда

промывная жидкость

Потери (г) за счёт растворимости равны:

промывная жидкость

Потери в процентах равны:

 

промывная жидкость

Таким образом, при промывании осадка СаHPO4 350 см3 0.5% раствора Nа2НРО4 мы вносим малую погрешность в результате потерь от растворимости.

Ответ: 3,89 . 10-4 г; 9,225 . 10-2%. 
 


Вычисление потери от растворимости осадка хлорида свинца при промывании его указанным объёмом хлорида натрия

Задача 223. 
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок PbCl2, массой 0,15г,  Пр(PbCl2) = 2,8 . 10 -8; промывная жидкость NaCl, объёмом 350см3, концентрацией 0,3%.
Решение:
Mr(PbCl2) = 278,106; Мr(NaCl) = 58,443. 
Рассчитаем массу NaCl из пропорции:

100 : 0,3 = 1000 : хх = (1000 . 0,3)/100 = 3г NaCl.

Теперь рассчитаем концентрацию промывочного раствора NaCl:

CM(NaCl) = m(NaCl)/M(NaCl) = 3/58,443 = 0,0513моль/дм3.

Обозначим растворимость PbCl2  моль/дм3 через "х", тогда

промывная жидкость

NaCl – сильный электролит, и поэтому:

промывная жидкость

концентрация ионов [Cl-] равна концентрации соли:

[Cl-] = 0,0513 моль/дм3.

Так как ионы Pb2+ поступают в раствор только из осадка, то [Pb2+] = х, а ионы  Cl- из осадка  и из промывной жидкости, тогда Cl-] = х + 0,0513. Поскольку х << 0,0513 , то можно считать, что вся концентрация ионов Cl-  в растворе практически равна его концентрации в промывной жидкости - [Cl-]  = 00513 моль/дм3, а значением х, как очень малой величиной, мы можем пренебречь.
Поскольку Пр(PbCl2 ) = [Pb2+] .  [Cl-], то, подставив в эту формулу соответствующие значения концентраций ионов, находим: 

Пр(PbCl2) = (х . 0,0513) = 2,8 . 10-8.

Откуда

промывная жидкость

Потери (г) за счёт растворимости равны:

промывная жидкость

 

Потери в процентах равны:

промывная жидкость

Таким образом, при промывании осадка PbCl2 350 см3 0.3% раствора NaCl мы вносим малую погрешность в результате потерь от растворимости.

Ответ: 1,037 . 10-4 г; 6,9 . 10-2%.