Kemi

Opløselighedsprodukt

18. maj 2012 af placebo321 (Slettet) - Niveau: A-niveau

I min kemibog Basiskemi A gennemgås, hvordan opløselighedsproduktet for magnesiumhydroxid i vand beregnes ved 25 grader celcius.

Der står:

Vi blander Mg(OH)2 og rent vand. Som sædvanlig skriver vi

              Mg(OH)2 (s)           <--->     Mg2+  (aq)        +             2OH- (aq)

start                                                  0 M                                 ≈ 0 M

ligevægt                                           x                                      2*x

 

herefter benytter de K0 for Mg(OH)2 til beregning af opløseligheden. Mit spørgsmål er: Hvorfor stårder ikke hvor meget Mg(OH)2 der blandes med vandet? Jeg ved godt at det er et fast stof, som ikke er opløst i vandet, men stoffet kan vel godt have en formel stofmængdekoncentration, som kunne anføres. Det må da gave en betydning om man bruger 0,1 g eller 1000 kg i 1 mL eller 1000 L vand.


Brugbart svar (0)

Svar #1
18. maj 2012 af MSN6079 (Slettet)

Siden man skal beregne opløseligheden af Mg(OH)2 i vand, skal man antage, at der er tale om en mættet vandig opløsning; herved er det ligegyldigt, hvor meget Mg(OH)2 der er uopløst.

Hvis man kender opløselighedsproduktet for Mg(OH)2, kan man bestemme koncentration for Mg2+ i opløsningen:

KO=[Mg2+]*[OH-]2=x3

Når man har bestemt koncentrationen for Mg2, har man ligeledes fået koncentrationen af den opløste Mg(OH)2.

Til sidst kan man omregne koncentrationen til g pr. 100mL opløsning


Svar #2
18. maj 2012 af placebo321 (Slettet)

Beregningerne er jeg fortrolige med, jeg manglede bare lige argumentet:

Siden man skal beregne opløseligheden af Mg(OH)2 i vand, skal man antage, at der er tale om en mættet vandig opløsning; herved er det ligegyldigt, hvor meget Mg(OH)2 der er uopløst.

Tak

 


Brugbart svar (0)

Svar #3
18. maj 2012 af mathon

ikke antage
                     opløseligheden af Mg(OH)2 = opløst mængde Mg(OH)2 i en mættet opløsning

   kaldes den molære opløselighed af Mg(OH)2 for s

     haves

   M(MgH2O2) = sum({1,2,2}*{24.305,1.008,15.999}) g/mol = 58,319 g/mol
                                         

                                                       Mg(OH)2 (s)   <--->     Mg2+ (aq)   +   2 OH- (aq)
molære koncentrationer i ligevægt:                  s                           s                    2s
                      

        opløselighedsproduktet
                                                        Kop   =    [Mg2+ (aq)] · [OH- (aq)]2  =  s · (2s)2 = 4s3

                                                        s = (Kop / 4)1/3

                                                        s = ((5·10-12 M3) / 4)1/3 = 1,077217·10-4 M

                                                        m/V = s·M  = (1,077217·10-4 mol/L) · (58,319 g/mol) = 0,0062822 g/L =

                                                                                                                                     0,628 mg pr 100 mL
            

 


Svar #4
18. maj 2012 af placebo321 (Slettet)

Mathon kan du ikke forklare lidt mere detaljeret, hvordan du har lavet opgaven i tråden

https://www.studieportalen.dk/forums/Thread.aspx?id=1017062

Jeg forstår ikke helt hvorfor du kan sige

i 0,15 M Na2SO4
                               er
                                          [SO42-] = 0,15 M

                                         [Na+] = 2·[SO42-]  = 0,30 M

Hvordan ved du, at stoffet opløses helt, så man kan sige, at c(Na2SO4) = [SO42-]

 

Desuden forstår jeg ikke, at du har et "s" stående under Mg(OH)2 i ligevægtssituationen. Er s den formelle koncentration af stoffet?


Brugbart svar (0)

Svar #5
18. maj 2012 af mathon

                  en mættet opløsning er decanteret fra en opløsning med bundfald


Svar #6
18. maj 2012 af placebo321 (Slettet)

#5

Jeg forstår ingenting, af den sætning du har skrevet.


Brugbart svar (0)

Svar #7
18. maj 2012 af mathon

 

                   decantere = hælde ovenfor stående opløsning fra et bundfald

       dvs

                                Na2SO4 (s)     <--->   2 Na+ (aq)   +   SO42- (aq)

                                                                      som hældes fra


Svar #8
18. maj 2012 af placebo321 (Slettet)

Men hvordan forklarer det, at du kan sætte den formelle stofmængdekoncentration af Na2SO4 at være lig med den aktuelle stofmængdekoncentration af SO42-?


Brugbart svar (0)

Svar #9
18. maj 2012 af mathon

   

                    ...fordi Na2SO4 er let opløseligt og derfor 100% ioniseret så længe den er umættet

 

    opløseligheden af Na2SO4 ved 20ºC er ca 30 g pr 100 mL opløsning svarende til 2,11 M

    følgelig er en 0,15 M Na2SO4-opløsning 100% ioniseret


Svar #10
18. maj 2012 af placebo321 (Slettet)

Nå okay. Tak. En anden ting jeg ikke helt forstår, du gør i den opgavetråd, er, at du sætter

[Ca2+ (aq)] = [CaSO4 (aq)]

Burde det i stedet for ikke været

[Ca2+ (aq)] = c(CaSO4 (aq)) ?

Du har nemlig et andet sted (og det gør de også i min bog) defineret opløseligheden af et stof som:

Ved et stofs opløselighed forstås den formelle molære koncentration af en mættet opløsning af stoffet


Brugbart svar (0)

Svar #11
18. maj 2012 af mathon

 

                                              CaSO4 (s)   <--->   CaSO4 (aq)   <--->   Ca2+ (aq)   +   SO42- (aq)
molære koncentrationer                                                   s                           s                     s                                                         
 

                           som bør være
                                                           c(CaSO4 (aq)) =   [Ca2+ (aq)]                  


Svar #12
18. maj 2012 af placebo321 (Slettet)

Så fik du svaret på det. Tak ;)


Skriv et svar til: 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.