Kemi
Opløselighed og opløselighedsprodukt
Hejsa, jeg sidder med en opgave som jeg er lidt usikker på.
Den lyder sådan her:
En blanding af strontiumsulfat og bariumsulfat rystes med vand, indtil ligevægtene for saltenes opløsning i vand har indstillet sig ved 25°C. Ved ligevægt er opløsningen altså mættet med hensyn til både strontiumsulfat og bariumsulfat.
K0 (SrSO4 )= 3,44 ·10-7 M2 ; K0 (BaSO4 )= 1,08 ·10-10 M2
a) Skriv reaktionsskemaerne for de to opløselighedsligevægte.
Bariumsulfat:
BaSO4 (s) ?Ba(2+) (aq) + SO_4(2-) (aq)
Strontiumsulfat:
SrSO_4?Sr^(2+)+SO_4^(2-)
b) Beregn forholdet mellem [Sr2+ ] og [Ba2+] i den mættede opløsning.
Her er jeg i tvivl om hvad jeg skal gøre, jeg har fået oplyst at opløsningen er mættet. Det betyder at Y = K0. Jeg havde nu forestillet mig at jeg blot kunne sige:
K0 (SrSO4 ) / K0 (BaSO4 ), men det virker helt forkert for så skulle jeg antage at der var lige meget af SO4 i både bariumsulfat og strontiumsulfat? Eller er jeg helt galt på den?
c) Beregn [Sr2+ ],[Ba2+ ] og [SO42+] i den mættede opløsning.
Den her er jeg også usikker på, jeg mener at når vi så kender forholdet mellem [Sr2+ ] og [Ba2+] så kan vi opstille en ligning da vi ved at Y = K0. Men det er jeg også lidt usikker på.
Håber der er en som kan lede mig lidt på vej :)
På forhånd tak
Svar #1
13. november 2011 af slayergirl39 (Slettet)
Ahh det er lige meget nu, har fundet ud af det efter at have siddet med det en hel dag næsten :)
Hvis nogle skulle være interesseret i at høre hvordan jeg har løst opgaven kommer det her:
b)
For at beregne forholdet mellem det opstillede jeg først en ligning for beregning af ionproduktet og huskede på at opløsningen er mættet, hvilket må betyde at Y = K_0
(1) K_0 (SrSO4)= 3,44*10^-7 M^2 = [Sr2+ ] * [SO42-]
(2) K_0 (BaSO4 )= 1,08 ·10^-10 M^2 = [Ba2+ ] * [SO42-]
Koncentrationen af [SO42-] i opløsningen må være givet ved [Ba2+ ] + [Sr2+].
[SO42-] = [Ba2+ ] + [Sr2+].
Udtrykket for ion-koncentrationen af [SO42-] indsættes nu i liogning (1) og (2).
Vi får da:
(1-1) K_0 (SrSO4)= 3,44*10^-7 M^2 = [Sr2+ ] * ([Ba2+ ] + [Sr2+])
(2-2) K_0 (BaSO4 )= 1,08 ·10^-10 M^2 = [Ba2+ ] * ([Ba2+ ] + [Sr2+])
Og ved at dividere de to ligninger med hinanden får vi :
3,44*10^-7 M^2 / 1,08 ·10^-10 M^2= [Sr2+ ] /[Ba2+ ]
Forholdet mellem dem fås da til 3185,185.. Hvilket betyder at konc. af Sr^2+ er 3185,185 gange større end konc. af Ba^2+.
c) Denne opgave har jeg løst ved at jeg nu kender forholdet mellem [Sr2+ ] og [Ba2+ ].
og ved altså nu at : [Sr2+ ] = 3185,185 * [Ba2+ ] og at [Ba2+ ] = [Sr2+ ]/3185,185
Nu tager jeg fat i ligning (1-1) og (2-2) og gør disse afhængige af kun en variabel
(1-1) K_0 (SrSO4)= 3,44*10^-7 M^2 = [Sr2+ ] * ([Ba2+ ] + [Sr2+])
-> K_0 (SrSO4)= 3,44*10^-7 M^2 = [Sr2+ ] * ([Sr2+ ]/3185,185 + [Sr2+])
Jeg får da [Sr2+] = 5,864*10^-4 M
(2-2) K_0 (BaSO4 )= 1,08 ·10^-10 M^2 = [Ba2+ ] * ([Ba2+ ] + [Sr2+])
-> K_0 (BaSO4 )= 1,08 ·10^-10 M^2 = [Ba2+ ] * ([Ba2+ ] + 3185,185 * [Ba2+ ])
jeg får da : [Ba2+ ] = 1,84*10^-7 M
Løser ligninger for nu har jeg kun en ubekendt i hver ligning.
når jeg har fundet disse kan jeg nemt finde [SO42-] da den er givet ved: [Ba2+ ] + [Sr2+]
jeg får: [SO42-] = 5,866*10^-4 M
Håber det er rigtigt, da det er mit enste bud. Og jeg har tjekket efter om jeg så får de K_0 værdier som er oplyst i opgaven og det gør jeg, så umiddelbart vil jeg skyde på at det er korrekt.
Skriv et svar til: Opløselighed og opløselighedsprodukt
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.