Pozdrav! Imam zadatak koji ne znam riješiti: Ako otopina sadrži jednake koncentracije kositar (II) ionai cink (II) iona (1 x 10-3 mol/L) i uvodi se sumporovodik u otopinu koja pokazuje ph=0.5 a pri tom je koncentracija sumporovodika 0,1 M koji će se od ova dva iona istaložiti? Kk= 1,2 x 10-22, Kpt (SnS)= 1 x 10-28, Kpt (ZnS)= 1,2 x 10-23 Molim brzi odgovor, hvala unaprijed!

Ime i prezime: Nina Šika ninachica@net.hr

 


Krenimo od kraja. Taložit će onaj metalni sulfid s obzirom na kojega je ta otopina prezasićena. Prezasićena je otopina ona koja je veće koncentracije od zasićene otopine. Mjera za sastav zasićene otopine neke soli je produkt topljivosti, Kpt, koji je definiran kao umnožak koncentracija pojedinih iona (na potenciju njihova stehiometrijskog koeficijenta) prisutnih u zasićenoj otopini dane soli. U našem slučaju, dakle vrijedi
Kpt(SnS) = czas(Sn2+)*czas(S2-)
Kpt(ZnS) = czas(Zn2+)*czas(S2-).
Iz toga slijeda da će ona otopina u kojoj će umnožak koncentracija iona biti veći od produkta topljivosti biti prezasićena te će iz nje dana sol taložiti. Treba dakle pomnožiti koncentraciju kositrivih(II) iona s koncentracijom sulfidnih iona i to usporediti s Kpt(SnS), odnosno koncentraciju cinkovih(II) iona s koncentracijom sulfidnih iona i to usporediti s Kpt(ZnS) te ćemo tako doći do odgovora na pitanje.
Ostala nam je dakle još samo jedna mala zavrzlama. Naime, u zadatku je dana koncentracija kositrivih(II) i cinkovih(II) kationa, i jedino što još treba ustvrditi je koncentracija sulfidnih aniona. Do nje možemo doći pomoću podatka za pH otopine, konstantu kiselosti sumporovodične kiseline i ukupnu koncentraciju sumporovodika. Konstantu kiselosti možemo raspisati kao
Kk = c(H+)2*c(S2-)/c(H2S),
a ukupnu koncentraciju sumporovodika kao zbroj koncentracija svih vrsta koje sadrže sumpor (budući da je on jedini izvor sumpora u otopini), odnosno
ctot(H2S)=c(H2S) + c(S2-).
Riješivši ovaj sustav dviju jednadžbi s dvijema nepoznanicama (pri čemu uzmemo u obzir da je pH = -log(c(H+)/(mol dm-3)), odnosno (c(H+) = 10-pHmol dm-3), dobijamo koncentraciju sulfidnih iona.
Sve u svemu, dosta zgodan zadatak.
Pozdrav.

Odgovorio: Vladimir Stilinović   vstilinovic@chem.pmf.hr

<-- 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