Задача на константу равновесия.

[evillin]

Вычислите константу равновесия для взаимодействия в водном

растворе: 

Pb3(PO4)2 (тв) + 3Ca 2+ (р) = Ca3(PO4)2 (тв) + 3Pb 2+ (р.)

[M_GM]

Процесс Pb3(PO4)2 (тв) + 3Ca 2+ (р) = Ca3(PO4)2 (тв) + 3Pb 2+ (р.)

можно разбить на две последовательные стадии:

1. Растворение малорастворимого Pb3(PO4)2:

Pb3(PO4)2 (тв) <=> 2PO4(3-) (р) + 3Pb 2+ (р.) 

- это равновесный процесс, который характеризуется константой равновесия,
называемой произведением растворимости, ПР.

ПР разных веществ, в том числе и ПР(Pb3(PO4)2) можно найти в справочных таблицах (в т.ч. и в Интернете)

Находите! К1 = ПР(Pb3(PO4)2)

2. Образование малорастворимого Ca3(PO4)2 (тв):

   2PO4(3-)(р) + 3Ca 2+(р) <=> Ca3(PO4)2 (тв)

- это тоже равновесный процесс, нетрудно видеть, что это процесс обратный растворению,
поэтому его константа равновесия обратна ПР(Ca3(PO4)2), K2= 1/ПР(Ca3(PO4)2)

ПР(Са3(PO4)2) также можно найти в справочных таблицах (в т.ч. и в Интернете)

Находите!

================

Константа равновесия суммарного процесса, состоящего из двух равновесных стадий,

равна произведению их констат равновесий: Ксумм = K1*K2

В данном случае Ксумм = ПР1 / ПР2 = ПР(Pb3(PO4)2)/ПР(Ca3(PO4)2)

Считайте и радуйтесь! 

[Nimicus]

Это уравнение можно получить, если вычесть уравнение 1 из уравнения 2:

Pb₃(PO₄)_{2 (тв)}  = 3Pb²⁺ _(р.) + 2PO₄^3- _(р.) (1)

Ca₃(PO₄)_{2 (тв)} = 3Ca²⁺ _(р) + 2PO₄^3- _(р.) (2)

 

Константы равновесия этих реакций равны соответствующим произведения растворимости (ПР), поэтому искомая константа равновесия будет равна отношению этих ПР:
K = ПР[Pb₃(PO₄)₂] / ПР[Ca₃(PO₄)₂]