Kémia nem majorság számára

Hogyan tisztítja a vizet?

Az ivóvíz és más célú víz tisztítása bonyolult folyamat. A nehézfémeket el kell távolítani, a folyamat karbonátok és szulfátok hozzáadásával valósul meg. Az ólomszennyezés komoly egészségügyi problémákat okozhat, különösen a fiatalabb gyermekek számára. Az ólom-szulfátok és -karbonátok nagyon oldhatatlanok, ezért nagyon könnyen kicsapódnak az oldatból.

Ksp átalakítása oldhatóságra

A fenti táblázat ismert Ksp értékei felhasználhatók egy adott vegyület oldhatóságának kiszámításához az alább felsorolt lépések végrehajtásával.

1. ICE probléma beállítása (Initial, Change, Equilibrium) annak érdekében, hogy a Ksp értéket felhasználva kiszámítsuk az egyes ionok koncentrációját.
2. Az ionok koncentrációja a vegyület moláris oldhatóságához vezet.
3. A moláris tömeg felhasználásával átalakulhat a moláris oldhatóságtól az oldhatóságig.

A kalcium-karbonát Ksp értéke 4,5 × 10 -9. Először egy ICE táblázatot állítunk fel, amely bemutatja a CaCO 3 disszociációját kalciumionokká és karbonátionokká. A változót kell használni a CaCO 3 moláris oldhatóságának ábrázolására. Ebben az esetben a CaCO 3 minden képletegysége egy Ca 2+ -iont és egy CO 3 2-iont eredményez. Ezért az egyes ionok egyensúlyi koncentrációja megegyezik a következővel: .

A Ksp kifejezés kifejezéssel írható, majd megoldható a kifejezésre.

Az egyes ionok koncentrációja egyensúlyban 6,7 × 10 -5 M. A moláris tömeg felhasználásával átalakíthatjuk a moláris oldhatóságtól az oldhatóságig.

Tehát az a maximális kalcium-karbonát-mennyiség, amely 25 ° C-on képes feloldódni 1 liter vízben, 6,7 × 10 -3 gramm. Vegye figyelembe, hogy a fenti esetben az ionok 1: 1 aránya a disszociáció során oda vezetett, hogy a Ksp értéke . Ezt típusú képletnek nevezzük, ahol a kation és az anion. Vegyünk egy típusú képletet, például Fe (OH) 2. Ebben az esetben az ICE tábla beállítása a következőképpen néz ki:

Amikor a Ksp kifejezés a , a moláris oldhatóságra a következő eredményt kapjuk.

A Az alábbi táblázat a Ksp és a moláris oldhatóság közötti összefüggést mutatja a képlet alapján.

Az s-ben kifejezett Ksp-kifejezések felhasználhatók olyan problémák megoldására, amelyekben a Ksp-t használják a moláris oldhatóság kiszámításához, mint a példákban. felett. A moláris oldhatóság ezután átalakítható oldhatósággá.