Poštovani zadatak mi je izračunati koliko grama KCN treba dodati da se otopi 9,940g Zn(OH)2 koji je suspendiran u litru(zanemarujući hidrolizu CN-). Ako je ikako moguće da odgovorite što prije bila bih zahvalna

Ime i prezime: Antonela Milašinčić antonela.milasincic@gmail.com

 


Iz mase i volumena izračunat ćemo kolika bi bila koncentracija cinkovog hidroksida, odnosno kolike bi bile koncentracije cinkovih i hidroksidnih iona.

Na isti način kakav sam opisao ovdje iz koncentracije hidroksidnih aniona izračunat ćemo kolika smije biti koncentracija slobodnih cinkovih kationa, a da ne dođe do taloženja hidroksida. Ako fali konstanta produkta topljivosti, naći ćeš ju na očekivanoj adresi.

Dalje će nam trebati jedna jednadžba koja će jako podsjećati na prethodnu, samo što će ovaj put u pitanju biti kompleksiranje, a ne taloženje:

Zn2+ + 4 CN ⇄ [Zn(CN)4]2−

Kform([Zn(CN)4]2−) = [Zn(CN)42−]/([Zn2+]∙[CN]4)

Iz tog izraza ćemo, nakon par prilagodbi, izračunati potrebnu koncentraciju cijanidnih aniona, odnosno kalijevog cijanida. Konkretno, ravnotežnu koncentraciju tetracijanocinkatnih aniona izrazit ćemo kao razliku ukupne koncentracije cinkovog hidroksida i koncentracije slobodnih cinkovih aniona, dok ćemo ravnotežnu koncentraciju cijanidnih aniona izraziti kao razliku ukupne koncentracije kalijevog cijanida i četverostruke ravnotežne koncentracije tetracijanocinkatnih aniona:

Kform([Zn(CN)4]2−) = (c(Zn(OH)2) − [Zn2+])/([Zn2+]∙(c(KCN) − 4∙[Zn(CN)42−])4)

= (c(Zn(OH)2) − [Zn2+])/([Zn2+]∙(c(KCN) − 4∙(c(Zn(OH)2) − [Zn2+]))4)

= (c(Zn(OH)2) − [Zn2+])/([Zn2+]∙(c(KCN) − 4∙c(Zn(OH)2) + 4∙[Zn2+]))4)

Kako će ravnotežna koncentracija slobodnih cinkovih kationa biti zanemarivo mala u usporedvi s koncentracijama otopljenih tvari, možemo ju i stvarno zanemariti u izrazu (a poslije provjeriti je li ta pretpostavka stvarno točna):

Kform([Zn(CN)4]2−) = c(Zn(OH)2)/([Zn2+]∙(c(KCN) − 4∙c(Zn(OH)2)))4)

Time se konačno dobiva jednadžba četvrtog stupnja koju, ipak, ne bi trebalo teško riješiti jer je nepoznanica prisutna samo na jednom mjestu.

Ako uznedostaje, konstantu stabilnosti tetracijanocinkatnog aniona možeš naći npr. ovdje.


Kad riješiš zadatak, preporučio bih još pogledati ovaj i ovaj.

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.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija