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銀イオンと鉛イオンが含まれた溶液に白濁が生じなくなるまで1.0mol/
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- htms42
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溶解度積についてはどの程度のところまで勉強されていますか。 どこまでがわかって、どこで引っかかったのかが分かりません。 問題はこれだけですか。何か抜けていませんか。 ご質問の趣旨が 「何故PbCl2も一緒に沈澱してしまわないのだろうか、PbCrO4の沈澱が大量に生じるというのはどうしてか」ということでしたら、溶解度の違いということになります。 そこをもう少し具体的にというのであればが濃度等の数値を推測しながら答えることになります。 初めに含まれていた溶液の中のAg^+、Pb^2+の濃度がかなり高ければAgCl,PbCl2の両方がかなり出ます。加えていくHClの量も加え方で変わります。一滴ずつでは沈澱が出なくても試験管で加えるようなことをやれば沈澱が出るかもしれません。 仮に10mLの試料溶液に0.1mLずつHClを加えていったとします。 沈澱が生じなくなった時のAg^+、Pb^2+の濃度はいくらになっているでしょうか。 後から加えた塩酸からのCl^-は溶液の中に残っています。濃度は薄くなっています。100倍になっていると考えます。 [Ag^+][Cl^-]=8.2×10^(-11)、[Pb^2+][Cl^-]^2=1.7×10^(-5) に[Cl^-]=0.01mol/Lを代入します。 [Ag^+]=8.2×10^(-9)mol/L [Pb^2+]=1.7×10^(-1)mol/L ろ液の中の濃度に極端な違いがあるということが分かります。 Ag^+はほとんど残っていないとしていいでしょう。 ここにK2CrO4が入ってきたとします。 [Pb^2+][CrO4^2-]=2.5×10^(-8)ですから [CrO4^2-]>1.5×10^(-7) であれば沈澱が生じるということになります。 0.5mol/LのKCrO4が数滴入ってきたとします。 やはり、0.01mol/Lになっているとします。加えたCrO4^2-のほとんどが沈澱するということになります。まだPb^2+のかなりが残っているという状況です。 問題の中には書かれていませんがAg2CrO4の沈澱の可能性もあります。赤っぽい沈澱ですから黄色い沈澱に混ざると分かります。wikiには溶解度が7.8×10^(-5)mol/Lであると書かれています。溶解度積に直すと4.7×10^(-13)です。 [Ag^+]^2[CrO4^2-]=4.7×10^(-13)に[Ag^+]=8.2×10^(-9)を代入すると [CrO4^2-]<7×10^7であれば沈澱してこないということが分かります。 Ag2CrO4の沈澱の可能性は考えなくてもいいということになります。
- Tacosan
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前にも同じような質問をしているようなのですが, そちらはどうなっているのでしょうか?
- Saturn5
- ベストアンサー率45% (2270/4952)
初期のAg+の濃度とPb2+の濃度がわからなければ、 加える塩酸の量もわかりません。 Cl-イオンの濃度がわからなけれなろ液中のAg+、Pb2+ の濃度もわかりません。 Ag+とPb2+の濃度か、ろ液中のCl-の濃度のどちらかが あれば計算はできると思います。 「計算を用いて」という指示には反しますが、 溶解度積が 〔Ag+〕〔Cl-〕<〔Pb〕〔Cl〕^2 になっているのはPbCl2の方が比較的水に溶けやすいと言うことです。 従って、ろ液中にはAg+イオンは少ないですが、Pb2+イオンは かなり多くあります。 また、〔Pb2+〕〔CrO4〕の溶解度積は小さいので、CrO42-を 加えるとPbCrO4の黄色沈殿が析出します。
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