рН начала осаждения осадка

[Werossa]

Здравствуйте, многоуважаемые знатоки химии! очень прошу помочь советом при решении такой задачки:

 

 

Вычислить рН, при котором начнётся осаждение труднорастворимого электролита, если концентрация осаждаемого иона металла равна С(Me) = 10^-2 моль/дм³. Формула электролита Fe(OH)_2, ПР = 7,1^.l0^-16. Oсадитель КОН (w = 0,56%).

 

 

Пыталась разобраться. Получилось вот что.

В отсутствие КОН осадок гидроксида железа начинает осаждаться, когда ионное произведение (ИП) превысит K_s(Fe(OH)₂). Для простоты расчётов примем fFe⁺² и fOН^- равным единице. В этом случае K_S(Fe(OH)₂) = [Fe⁺²] ^. [ОН^-]², отсюда, рассчитала концентрацию гидроксид-ионов равна 1,33*10^-7 моль/дм³ , отсюда нашла рОН=6,88, потом рН=14-рОН=7,12.

 

Так это рН начала осаждения в отсутствие КОН… Рассчитала молярную концентрацию КОН, она получилась равной 0,1 М. Понимаю, что концентрация гидроксид-ионов в присутствии щелочи теперь больше на 0,1 моль… Не могу понять, что делать дальше со всем этим… ведь чувствую, что-то простое и важное здесь кроется, а «схватить» не получается…

 

Помогите, пожалуйста, запуталась совершенно!!!

Изменено 5 Ноября, 2012 в 07:44 пользователем Werossa

[mypucm]

1. Осадок начинает осаждаться, когда произведение соответствующих концентраций в растворе превышает произведение растворимости.

 

2. Одна из этих концентраций дана и равна 10^-2 М

 

3. Подставляем и получаем:

 

[Fe²⁺]*[OH^-]² > ПР

[OH^-]² > ПР/[Fe²⁺] = 7.1*10^-16/0,01 = 7.1*10^-14

 

Teперь находите квадратный корень, из концентрации ОН^- рассчитываете рН...

Изменено 5 Ноября, 2012 в 08:21 пользователем mypucm

[Werossa]

1. Осадок начинает осаждаться, когда произведение соответствующих концентраций в растворе превышает произведение растворимости.

 

2. Одна из этих концентраций дана и равна 10^-2 М

 

3. Подставляем и получаем:

 

[Fe²⁺]*[OH^-]² > ПР

[OH^-]² > ПР/[Fe²⁺] = 7.1*10^-16/0,01 = 7.1*10^-14

 

Teперь находите квадратный корень, из концентрации ОН^- рассчитываете рН...

Спасибо!!! Дальше считаем кв.корень из 7.1*10^-14 = 2,67*10^-7 и находим рН=7,43...

 

Но тогда получается, что концентрация осадителя НЕ влияет на рН начала осаждения.

 

Читала, что введение одноименного иона меняет растворимость осадка. Это здесь не нужно учитывать?

Изменено 5 Ноября, 2012 в 08:32 пользователем Werossa

[mypucm]

Это несколько разные вещи. В самом начале осаждения гидроокиси "одноименным ионом" будет ион железа, т.к. он будет в растворе в огромных количествах по сравнению с ОН^--ионами.

[Werossa]

Это несколько разные вещи. В самом начале осаждения гидроокиси "одноименным ионом" будет ион железа, т.к. он будет в растворе в огромных количествах по сравнению с ОН^--ионами.

Так получается, что какова бы ни была концентрация осадителя КОН, рН начала осаждения (с концентрацией иона железа в растворе 0,01 моль/л) будет всегда одинаковая, и это никак не зависит от концентрации КОН?Т.е. если будем приливать осадитель по каплям, то время до начала выпадения осадка гидроокиси железа будет зависеть от концентрации осадителя, верно?

 

А если все-таки прямо слить эти растворы, какую рН надо поддержать, чтобы она соответствовала НАЧАЛУ осаждения гидроксида железа?

(Ведь тогда концентрация КОН должна иметь значение, ведь от ее концентрации рН раствора зависит)

Изменено 6 Ноября, 2012 в 01:13 пользователем Werossa

[mypucm]

Обратите внимание на нужную для осаждения концентрацию ОН^--ионов: давно Вы в последний раз делали растворы с такой концентрацией? При добавлении раствора КОН любой практически разумной концентрации сразу же в том месте, куда попала капля, произойдет локальное перещелачивание и немедленное образование осадка.

[Werossa]

Обратите внимание на нужную для осаждения концентрацию ОН^--ионов: давно Вы в последний раз делали растворы с такой концентрацией? При добавлении раствора КОН любой практически разумной концентрации сразу же в том месте, куда попала капля, произойдет локальное перещелачивание и немедленное образование осадка.

СПАСИБО огромное, что так подробно всё объяснили)))