Ne razumijem zadatke vezane za Nernstov zakon razdjeljivanja. Znam da se u brojniku oduzima neki "x", ali ne shvaćam princip rješavanja takvih zadataka. Pr. Litra vode koja sadrži 2g joda mućka se s CS2. Koef. razdjeljivanja joda između CS2 i vode iznosi 588. Kolika je masena konc. joda u vodi nakon trokratnog izmućkavanja s po 20cm3 CS2 ? //Pr. Koef. razdjeljenja etanola između vode i CCl4 iznosi 41,8. Koliko je etanola ostati u vodi, ako otopinu od 50g etanola u 500mL vode mućkamo s istim volumenom CCl4 ?

Ime i prezime: Ivana Tadin bluebottle@net.hr

 


Tijekom prvog izmućkavanja vodene otopine joda ugljikovim disulfidom, u ugljikov disulfid će prijeći x g joda, a u vodenom sloju će ostati (2 − x) g joda (tu se prvi puta pojavljuje taj x koji te muči). Masena koncentracija joda u ugljikovu disulfidu bit će tada x g / 20 cm3, a u vodi (2 − x) g / 2000 cm3. Budući da je koeficijent razdjeljenja 588, nakon prvog izmućkavanja mora vrijediti da je

(x g / 20 cm3) / ((2 − x) g / 2000 cm3) = 588

Rješavanjem te jednadžbe dobije se da je x = 1,71. To znači da će nakon prvog izmućkavanja u ugljikovu disulfidu biti otopljeno 1,71 g joda, a u vodi 0,29 g joda (jer je 2 − 1,71 = 0,29).

U drugo izmućkavanje ulazimo s 0,29 g joda preostaloga u 2000 cm3 vode. Ponovimo gornji račun, samo što sada umjesto (2 − x) g joda imamo (0,29 − x) g joda. (Naravno, to je novi korak računa pa je stoga taj novi x sada različit od onoga iz prvog izmućkavanja.) Rezultat računa je da će nakon drugog izmućkavanja u drugom organskom ekstraktu (tj. u drugoj porciji ugljikova disulfida) biti otopljeno 0,248 g joda, a u vodi 0,042 g joda.

U treće izmućkavanje ulazimo s 0,042 g joda preostaloga u 2000 cm3 vode. Ponovimo račun i treći puta. Nakon izmućkavanja imamo (0,042 − x) g joda u vodenom sloju. Rezultat računa kaže nam da će nakon trećeg izmućkavanja u trećem organskom ekstraktu (tj. u trećoj porciji ugljikova disulfida) biti otopljeno 0,0359 g joda, a u vodi 0,0061 g joda.

Masena koncentracija joda u vodi nakon trećeg izmućkavanja je 0,0061 g / 2 L = 0,00305 g/L odnosno 30,5 mg/L.

Drugi zadatak je bitno jednostavniji od prvoga iz dva razloga – zato što imamo samo jedno izmućkavanje (a ne tri kao u prethodnom zadatku), te zato što su volumeni obaju otapala jednaki.

Nakon izmućkavanja, u ugljikov tetraklorid će prijeći x g etanola, a u vodi će ostati (50 − x) g etanola. Jednadžba koju treba riješiti glasi

(50 − x) / x = 41,8

Rješenje je x = 1,17. Prema tome, u vodi će ostati 48,83 g etanola (jer je 50 − 1,17 = 48,83). Pozdrav,

Odgovorio: Tomislav Portada   tportad@irb.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