Составители:
Рубрика:
47
В аналитической практике часто возникает необходимость
проведения осаждения из раствора, имеющего определенное значение
pH, и оценки полноты осаждения в этом случае.
Рассмотрим расчет растворимости СаС
2
О
4
в его насыщенном
растворе при pH = 2 и сравним ее с растворимостью в чистой воде.
Запишем равновесия, характеризующие данную систему, учитывая
что Н
2
С
2
О
4
- слабый электролит и поэтому оксалат-ионы,
присутствующие в растворе, будут частично связаны с ионами
водорода:
СаС
2
О
4(тв)
↔ Са
2+
+ С
2
О
2-
4
,
С
2
О
4
2-
+ Н
+
↔ НС
2
О
4
-
,
НС
2
О
4
-
+ Н
+
↔ Н
2
С
2
О
4
.
Тогда общая, суммарная, равновесная концентрация ионов оксалата
[С
2
О
2-
4
]
общ
= с (С
2
О
4
2-
), присутствующего в растворе в виде всех
различных форм, может быть выражена как
с (С
2
О
4
2-
) = [С
2
О
4
2-
]
общ
= [С
2
О
4
2-
] + [НС
2
О
4
-
] + [Н
2
С
2
О
4
] . (4.11)
Это уравнение, связывающее равновесные и общие концентрации
частиц, называется уравнением материального баланса.
Суммарная концентрация с (С
2
О
4
2-
) численно равна раство-
римости соли P(СаС
2
О
4
) и, следовательно, концентрации ионов
кальция [Са
2+
].
Рассчитаем молярную (мольную) долю оксалат-ионов α, не
связанных с ионами Н
+
.
Молярная доля α - это отношение равновесной концентрации (моль/л)
какой-либо формы вещества к его общей концентрации (моль/л).
Следовательно:
α(С
2
О
4
2-
) =
P
OC ][
2
42
−
=
[
]
[][ ]
[]
42242
2
42
2
42
OCHOHCOC
OC
++
−−
−
. (4.12)
Выразим все члены уравнения (4.12) через величину [H
2
С
2
О
4
],
используя выражения для констант диссоциации H
2
С
2
О
4
по обеим
ступеням :
К
1
(Н
2
С
2
О
4
) = К(H
2
С
2
О
4
) =
[
]
[
]
[]
=
⋅
−
−+
422
42
OCH
OHСН
5.6 ⋅ 10
-2
,
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- …
- следующая ›
- последняя »