|
 |
|
Molim vas za pomoć sa zadatkom: Ako se 50 mg AgCl otopi u suvišku amonijaka tako da je koncentracija NH3 u dobivenoj otopini 0,50 mol/L a volumen otopine je 500 mL, kolika je koncentracija Ag+ u otopini?
|
|
Ime i prezime:
Domagoj Malić
MusicType@hotmail.com
|
 |
 |
U zadatku imaš dvije ravnoteže, onu između krutog i otopljenog srebrovog klorida:
AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl−(aq)
te onu između nekompleksiranih i kompleksiranih iona srebra:
Ag+(aq) + 2 NH3(aq) ⇌ [Ag(NH3)2]+(aq)
Ono s čime trebaš računati jesu izrazi za konstante ravnoteže. Prvi, za otapanje srebrovog klorida glasi:
Ksp(AgCl) = [Ag+][Cl−]
Kako zadatak već pretpostavlja da je sav srebrov klorid otopljen, ovdje ti taj izraz jedino može poslužiti da na kraju provjeriš je li tako nešto uopće moguće. To ćeš učiniti tako da izračunatu koncentraciju srebrovih kationa pomnožiš s koncentracijom kloridnih iona koja proizlazi iz toga da se sva sol otopila i usporediš produkt s produktom topljivosti. Ako ispadne manji ili jednak, sve je u redu, a inače zadatak ne štima.
Drugi izraz je onaj za kompleksiranje:
Kf(Ag(NH3)2+) = [Ag(NH3)2+]/([Ag+][NH3]2)
Kako je amonijak u ogromnom suvišku (što možeš provjeriti usporediš li množinu amonijaka s množinom srebrovog klorida), izraz se može aproksimirati s:
Kf(Ag(NH3)2+) = [Ag(NH3)2+]/([Ag+]c(NH3)2)
Ako ti se ne sviđa upotreba aproksimacija, uvrštavanjem:
[NH3] = c(NH3) − 2[Ag(NH3)2+]
i:
[Ag+] = c(AgCl) − [Ag(NH3)2+]
dobit ćeš kubnu jednadžbu koja se lako riješi upotrebom odgovarajućeg softvera (pa makar to bio i Wolfram|Alpha), a nešto manje lako primjenom neke od algebarskih metoda rješavanja takovih jednadžbi.
Držiš li se aproksimacije, potonja od dvaju gore spomenutih jednadžbi svejedno će ti trebati, budući da u izrazu za konstantu ravnoteže i dalje imaš dvije nepoznanice, ali sustav dviju jednadžbi s dvjema nepoznanicama ne bi trebao biti problem. Kako je jedna od dviju nepoznanica ([Ag+]) ujedno i ono što se u zadatku traži, s time bi zadatak bio i gotov, a preostaje ti tek možebit provjeriti je li ta koncentracija dovoljno niska da sav srebrov klorid bude otopljen.
Za slučaj da ti jedna aproksimacija nije dovoljna, možeš primijetiti i da je omjer:
[Ag(NH3)2+]/[Ag+] = Kf(Ag(NH3)2+)·c(NH3)2
zbog ogromne konstante kompleksiranja (ne znam jesu li autori zadatka dali brojku, ali ona iznosi 1,6·107 (mol/L)−2) ogroman, tako da možeš reći da je gotovo svo srebro prisutno kao diaminski kompleks, što znači da se izraz za konstantu ravnoteže može aproksimirati s:
Kf(Ag(NH3)2+) = c(AgCl)/([Ag+][NH3]2)
Iz tog izraza možeš direktno dobiti koliko ima srebrovih iona u otopini.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
