Kemi
Opløselighed
Hej, jeg skal løse følgende opgave:
Opløselighedsproduktet af sølvoxalat er 1,0 x 10-12. Beregn opløseligheden (mol/liter) af sølvoxalat i en vandig opløsning af 0,010 M sølvnitrat, AgNO3 (sølvnitrat er fuldt dissocieret i opløsning). Ved løsning af dette spørgsmål kan man evt. benytte, at opløseligheden af sølvoxalat er meget mindre end 0,010 M.
Dissociation af sølvoxalat må kunne skrives sådan her:
Ag2[C2O4] (s) → 2Ag+ + C2O42-
Da Ksp = 1,0 x 10-12, må det betyde, at:
1,0 x 10-12 = [Ag+]2 [C2O42-]
Her er:
[Ag+]2 = (2x)2
[C2O42-] = x
Og indsat giver det:
1,0 x 10-12 = (2x)2 · x
Nu skal jeg så beregne opløseligheden (mol/liter) af sølvoxalat i en vandig opløsning af 0,010 M sølvnitrat, AgNO3. Derfor har jeg opstillet følgende ligning:
1,0 x 10-12 = ((2x)2 + 0,01) · x
Jeg får x til 1,0 · 10-10, men ifølge facit er svaret 1,0 · 10-8. Hvad gør jeg forkert? Har det noget at gøre med den sidste oplysning i opgaven, nemlig at opløseligheden af sølvoxalat er meget mindre end 0,010 M? Hvis jeg sætter den til 0,001, får jeg nemlig 1,0 · 10-8.
Svar #1
17. november 2017 af ChemistryIsKey
Dine beregninger ser næsten helt rigtige ud!
Det eneste problem er din koncentration af Ag+ ved ligevægt. Du kan opstille tabellen;
Ag2[C2O4] (s) --> 2 Ag+ + C2O42-
Før ligevægt: 0.01 M 0 M
Ved ligevægt: (0.01 + 2x) M x M
Det er altså hele det udtryk (0.01 + 2x) M du skal sætte ind i [Ag+]2, så du får;
Ksp = [Ag+]2 · [C2O42-] = (0.01 + 2x M)2 · x
Det skulle gerne give det rigtige - du var MEGET tæt på :)
Svar #2
17. november 2017 af Makrofagen
Tak for god og venlig hjælp. :-)
Vil det sige, at jeg skal løse ligningen:
1,0 · 10-12 = (0,01 + 2x)2 · x
Der får jeg x til 9,9 · 10-9. :-(
Svar #3
17. november 2017 af ChemistryIsKey
Ja det er den ligning!
Du burde få: 9.99996 · 10-9 M, hvilket (afrundet) er det samme som 10.0 · 10-9 M, hvilket er lig med 1.0 · 10-8 M :)
Svar #4
17. november 2017 af Makrofagen
Nå ja! For dælen da! Tak! xD
Tror du, du kan hjælpe med et andet spørgsmål også? Det har noget med partialtryk at gøre. Har lavet beregningen, men det går vist galt et eller andet sted.
Svar #6
17. november 2017 af Makrofagen
Opgaven lyder:
En vigtigt komponent i raketbrændstof er N2O4. Ved 25oC er det en gas, der delvis dissocierer til NO2. Ved 25 oC indstilles en ligevægt: Ved ligevægt i en beholder på 3,00 liter er der 7,64 g N2O4 og 1,56 g NO2. Hvad er partialtrykket af NO2?
Jeg starter med at beregne stofmængden af N2O4 og NO2:
N2O4 = 7,64 g/92,04 g/mol = 0,083 mol
NO2 = 1,56 g/46,01 g/mol = 0,034 mol
For at beregne partialtrykket af NO2 skal jeg bruge formlen:
(stofmængdeNO2/total stofmængde) · totaltryk
Derfor beregner jeg totalttrykket, og her bruger jeg idealgasligningen:
PV = nRT
P · 3 l = (0,083 + 0,034) · 8,314 K-1 mol-1 · 298,15 K ⇔
P = 96,67 (ved godt, at enheden mangler, er i tvivl)
Nu beregner jeg så partialtrykket:
(0,034 mol/0,117 mol) · 96,67 = 28,09 (ELLER 27,9988 ≈ 28,0, hvis man tager ALLE decimaler med).
Svaret i facitlisten er 28,0 · 103 Pa. Hvor er min fejl mon? :)
Svar #7
17. november 2017 af ChemistryIsKey
Som du selv skriver, så er der et par enheder der er forsvundet i svinget.
Problemet starter ved din gaskonstant. Du kan se gaskonstanten med en lang række forskellige enheder hér.
I din idealgasligning har du L (liter) som volumen, mol som stofnængde, K (Kelvin) som temperatur og du vil gerne have din trykenhed i Pa (Pascal), fordi det siger facit. Derfor skal du bruge konstanten;
R = 8.314 (L · kPa) / (mol · K) = 8314 (L · Pa) / (mol · K)
Hvis du anvender denne konstant, så får du totaltrykket til;
ptot = 9.66 · 104 Pa
Og ligeledes bliver dit partialtryk af NO2;
pNO2 = (0.034 / 0.117) · 9.66 · 104 Pa ≈ 28.0 · 103 Pa
Alle dine beregninger er ellers rigtige og meget flot struktuerede med gode enheder. Gaskonstanten kan tit snyde, så man skal være opmærksom på dens relevante enhed! :)
Svar #8
17. november 2017 af Makrofagen
Vidste ikke det med gaskonstanten. Tusind tak for hjælpen, nu kom jeg frem til det rigtige! :)
Svar #10
18. november 2017 af ChemistryIsKey
Ingen problemer! Du ser ud til at have styr på det, så må man godt få lidt ros :D
Skriv et svar til: Opløselighed
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.