Химическая термодинамика (задачи, примеры, задания). Захаров И.В - 47 стр.

UptoLike

Рубрика: 

47
Поскольку К
р
=
PP
NH HBr
3
и
PP
NH HBr
3
=
, окончательно получаем:
PP K
NH HBr p
3
== =
0,076 атм;
PP P
NH HBr
=+=
3
0,152 атм.
Задача 6. Произведение растворимости BaSO
4
в воде при 25
о
С
равно
1,110
−10
М
2
. Найти растворимость BaSO
4
в 0,01 М водном
растворе
КСl.
Решение. По определению произведения растворимости можно
записать:
ПР =
[
]
[
]
.
22
4
2
2
4
2 ±
+
+
=
γ
SOBaaa
SO
Ba
Средний коэффициент активности
γ
±
найдём, используя предельный
закон ДебаяХюккеля. При вычислении ионной силы раствора
концентрациями
Ва
2+
и SO
4
2
можно пренебречь ввиду малой
растворимости
ВаSO
4
в воде.
I = 1/2( [K
+
]1
2
+ [Cl
](-1)
2
) = 0,01 M;
lg γ
±
= Z
+
Z
A I = 2(2)0,51л
0,5
/моль
0,5
М01,0
= 0,204;
γ
±
= 0,625.
Концентрацию любого из ионов в растворе над ВаSO
4(кр)
находим
из равенства:
,107,1
625,0
101,1
5
10
2
4
2
MMSOBa
+
=
==
что, очевидно, равно растворимости этой соли. Отметим, что она выше,
чем в чистой воде, где
.1005,1
10
101,1
5
2
4
2
MMSOBa
+
=
==
Поскольку Кр = PNH3 ⋅ PHBr и                   PNH3 = PHBr , окончательно получаем:

     PNH3 = PHBr = K p = 0,076 атм;

     P = PNH3 + PHBr = 0,152 атм.

     Задача 6. Произведение растворимости BaSO4 в воде при 25 оС
             −10
равно 1,1⋅10     М2. Найти растворимость BaSO4 в 0,01 М водном
растворе КСl.
     Решение. По определению произведения растворимости можно
записать:

          ПР = a
                      Ba 2 +
                               ⋅a
                                    SO4 2 −
                                               [        ][       ]
                                              = Ba 2 + ⋅ SO42 − ⋅γ ±2 .
Средний коэффициент активности γ± найдём, используя предельный
закон Дебая – Хюккеля. При вычислении ионной силы раствора
                  2+        2−
концентрациями Ва     и SO4    можно пренебречь ввиду малой
растворимости ВаSO4 в воде.

     I = 1/2⋅( [K+]⋅12+ [Cl−]⋅(-1)2 ) = 0,01 M;
     lg γ± = − Z+⋅Z−⋅A I = −2⋅(−2)⋅0,51л0,5/моль0,5 0,01М = 0,204;
     γ± = 0,625.

     Концентрацию любого из ионов в растворе над ВаSO4(кр) находим
из равенства:


                 2+⎤ ⎡       2−⎤         1,1⋅10 −10
           ⎡
           ⎢⎣ Ba   ⎥⎦ = ⎢⎣ SO4 ⎥⎦ =                 M =1,7⋅10 −5 M ,
                                          0,625

что, очевидно, равно растворимости этой соли. Отметим, что она выше,
чем в чистой воде, где

           ⎡
           ⎢ Ba
                2+⎤
                  ⎥   = ⎡⎢SO42 − ⎤⎥ = 1,1⋅10 −10 M = 1,05 ⋅10−5 M .
           ⎣      ⎦     ⎣           ⎦




                                                   47