problema solubilità e precipitazione

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claudia

2021-09-09 09:12

Salve, premetto che la prof non ci ha spiegato problemi relativi alla precipitazione, ma ho trovato in un libro questo tipo di problema. 

Calcolare la quantità massima di solfato di sodio che si può aggiungere a 2,00 L di una soluzione 1,00×10–3 M di solfato di calcio (Kps = 2,00×10–5 mol2 L–2) senza che precipiti il sale.

Provo a svolgerlo così ma non mi trovo con il risultato:

Na2SO4 ---><--- 2Na^+ + SO4^2-

/                           0          1.00*10^-3

/                           2x       +x

/                            2x         (1.00*10^-3+x)

2.00*10^-5= 4x^2*1.00*10^-3

x=0.0707

Moli Na^+= 0.283 moli

Moli SO4^2-= 0.1434 moli.

Imposto la proporzione (dopo aver calcolato il reagente limitante):

0.283 Na^+ : x= 2Na^+:Na2SO4

0.1415 moli.

Massa Na2SO4= 20.1 g

Cosa sbaglio'

Grazie

LuiCap

2021-09-09 10:04

Sei sicura che il testo sia proprio scritto così???

claudia

2021-09-09 10:15

sicura, l'ho preso da un testo.

LuiCap

2021-09-09 11:05

Sbagli a considerare il solfato di sodio come composto poco solubile.

La soluzione di solfato di calcio non è satura, poiché il quoziente di reazione è minore della Kps.

CaSO4 --> Ca2+ + SO4(2-)

1,00x10-3....0..........0

-1,00x10-3....+1,00x10-3....+1,00x10-3

0....................1,00x10-3.......1,00x10-3

Qr =1,00x10-3 x 1,00x10-3 = 1,00x10-6 < Kps

Affinché il sale poco solubile precipitò la concentrazione dello ione solfato deve essere:

[SO4--] = Kps / [Ca2+] = 2,00x10-5 / 1,00x10-3 = 2,00x10-2 mol/L

[SO4--] da Na2SO4 = 2,00x10-2 - 1,00x10-3 = 1,90x10-2 mol/L

massa Na2SO4 = 1,90x10-2 x 142,05 g/mol, = 2,70 g

Per 2 L di soluzione 5,40 g.

Quindi la quantità massima di solfato di sodio che si può aggiungere senza far precipitare il solfato di calcio è 5,39 g.

claudia

2021-09-09 11:54

ho capito, grazie