ок утворення розчинних гідроксокомплексів. Найменша розчинність осаду спостерігається при такому значенні рН, при якому, вплив депротонування аніону врівноважується впливом гідроксокомплексообразованія катіона осаду. Якщо оцінювати розчинність осаду, залучаючи пайові концентрації і, то очевидно, що найменша розчинність осаду буде спостерігатися при тому рН, при якому буде найбільшим твір пайових концентрацій аніону і катіона.
Якщо розчинність осаду представити у вигляді функції залежною від рН, то на залежності розчинності цього малорастворимого з'єднання від величини рН з'являється мінімум.
5.4.2 Вплив комплексоутворення на розчинність солей
Розчинність багатьох солей у присутності загального іона значно вище, ніж це випливає з твору розчинності. Це зазвичай обумовлено утворенням комплексів між аніоном і катіоном солі і обов'язково має бути враховано у випадку, якщо концентрації аніону високі.
Практична частина
1. Ag2SO4тв, H2O,=1, 24? 10-5
Ag2SO4тв=2Ag + +
C 2Ag +=2 SI
=SI
ПP Ag2SO4=1,24? 10-5
ПP Ag2SO4 =? =4 SI3
SI== 0,677 (моль/л)
. Ag2SO4тв, KBr, H2O, ПPAgBr=1,24? 10-5=2Ag + + -SII
KBr=K + + Br- x2=C KBr, 0
C Ag +=2S II
=SII
C K +=x2=C KBr, 0
C Br-=x2=C KBr, 0
ПPAg2SO4 =? C Br-? г ± 2=4SII3? г ± 3
SII=
Приклад розрахунку: (CNaNO3=0,0001 моль/л)
SII== 7,37 (моль/л)
Таблиця 1
CNaNO3, моль/лi, моль/м3lgг ± г ± SII, моль/л0,00010,0001-0,010,997,37 0,00050,0005-0,010,977,47 0,0050,005-0,040,927, 91 0,0010,001-0,020,967,55 0,010,01-0,050,908,10 0,050,05-0,090,819,02 0,10,1-0,110,779,42 0,50,5-0,160,691,05 11-0,150,701,03
Побудуємо графік залежності розчинності від іонної сили розчину:
Малюнок 1 - графік
При підвищенні концентрації NaNO3 у водному розчині і, тим самим збільшуючи іонну силу розчину, зростає розчинність AgBrтв. Починаючи з CNaNO3=0,5 моль/л розчинність AgBrТВ падає.
. Залежно від іонної сили розчину среднеіонний коефіцієнт активності розраховується за наступними рівняннями:
· - граничне рівняння Дебая-Хюккеля,
· - розширене рівняння Дебая-Хюккеля,
· - рівняння Девіса,
, моль/лi, моль/лlg г ± г ± 0,00050,0005-0,0110,9740,010,01-0,0510,8890,120,12-0,1760, 666
Отримані значення нанесені на графік залежності, представлений нижче:
Малюнок 2 - графік залежності. Точки - розрахункові значення среднеіонного коефіцієнта активності
При збільшенні концентрації NaNO3 среднеіонний коефіцієнт активності зменшується. Розрахункові значення среднеіонного коефіцієнта активності приблизно рівні довідковим значенням.
4. CaF2тв
=
==
=
=
=
Приклад розрахунку (при рН=1):
=1 + 148,06
=
=5,71? 10-3 (моль/л)
Таблиця 2
pH Slg S11?10-13148,060,010,995,71?10-3-2,2421?10-1215,710,060,941,28?10-3-2,8931?10-112,470,400,603,73?10-4-3,4341?10-101,150,870,132,24?10-4-3,6551?10-91,010,990,012,06?10-4-3,6961?10-81,000,9991,47?10-32,04?10-4-3,6971?10-71,000,99991,47?10-42,04?10-4-3,6981?10-61,000,999991,47?10-52,04?10-4-3,6991?10-51,000,9999991,47?10-62,04?10-4-3,69101?10-41,000,99999991,47?10-72,04?10-4-3,69111?10-31,000,999999991,47?10-82,04?10-4-3,69121?10-21,000,9999999991,47?10-92,04?10-4-3,69
Побудуємо графік залежності логарифма розчинності CaF 2 від pH:
Малюнок 3 - графік
При рН від 1 до розчинність знижується, при рН gt; 5 розчинність не змінюється.
Також побудуємо графік залежностей пайових концентрацій різних комплексів від рН:
Малюнок 4 - графік залежностей б=f (pH)
При рН=2 починає збільшуватися частка і зменшується частка. При рН=6 частка частинок досягає максимуму. При рН=3,2 частки і рівні. При високих значеннях рН переважає частка.
. AgCNтв, NaCN, ПРAgCN=1,4? 10-16
1. AgCNтв=Ag ++ CN-s
2. NaCN=Na + + CN -
. Ag ++ 2CN-=AgCN2-K1.2
4. Ag ++ 3CN-=AgCN3 2-K1,2,3
5. Ag ++ 4CN-=AgCN43-K1, ..., 4
C Ag +=s? б Ag +
C CN-=2s + cNaCN, 0 + 2x2 + 3x3 + 4x4
ПPAgCN == C Ag +? C CN-=s? Б Ag +? =S? Б Ag +?
s == CAg + + C AgCN2- + C AgCN3 2- + C AgCN43 -
K1,2
C AgCN2-=K1,2? C Ag +? C2CN -
K1,2,3
C AgCN3 2-=K1,2,3? C Ag +? C3CN -
K1, ..., 4
C AgCN43-=K1, ..., 4? C Ag +? C4CN-=C Ag + (1 + K1,2? C2CN- + K1,2,3? C3CN- + K1, ..., 4? C4CN -)
вкомпл=1 + K1,...
