銀イオン濃度を計算する方法
- 溶解度積0.1mol/L塩化ナトリウム液と0.1mol/L硝酸銀液を混合した場合、銀イオンの濃度を求める方法について説明します。
- 混合液中の塩化ナトリウムと硝酸銀は1:1で反応し、0.1molの塩化銀が沈殿します。
- 混合液中の塩化イオンの濃度は0.05mol/Lとなり、溶解度積の式に代入することで銀イオンの濃度を求めることができます。
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溶解度積
0,2mol/L塩化ナトリウム液と0,1mol/L硝酸銀液を等量混合した場合、銀イオンの濃度を求めよ。ただし塩化銀の溶解度積は1.80×10^-10（25度）とする。 NaClとAgNO3が1:1で反応するので0.1molAgClが沈殿し0.1mol NaClと0.1mol NaNO3の混合液になる。 [Cl-]は塩化ナトリウムと硝酸銀を等量混合することから0.1mol÷２＝0,05 +AgCl（固）の平衡状態にあるCl-（少ないので無視）≒0.05mol/L [Ａg+][Cl-]＝1.8×10^ー10に代入すると [Ag+]・0.05＝1.8×10^ー10 [Ag+]＝3,6×10^10-10 という考え・とき方であっていますか？
- gomagoma22
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最後の計算が間違っています。 １．８／０．０５＝３６ ですから ［Ａｇ^+］＝３．６×１０^(-9) です。 ついでに ＞0.1mol÷２＝0,05 +AgCl（固）の平衡状態にあるCl-（少ないので無視）≒0.05mol/L こういう書き方をしてはいけません。 0.1mol÷２ + AgCl（固）の平衡状態にあるCl-（少ないので無視）≒0.05mol/L であれば表記としては我慢できます。 内容としては 「AgCl（固）の平衡状態にあるCl-（少ないので無視）」 には「？」が付きます。 溶解度積は溶液の中に存在しているＡｇ^+、Ｃｌ^-と溶液に接して存在しているＡｇＣｌが平衡状態にある時に成り立つ関係式です。[Ａｇ^+][Ｃｌ^-]＝一定になります。 「ＡｇＣｌと平衡状態にあるＣｌ^-」は溶液中に存在する全Ｃｌ^-です。 そうでなければ溶解度積の表現を使うことができません。 「少ないので無視」できる量ではありません。濃度はほぼ０．０５ｍｏｌ／Ｌです。 無視できるのはイオンとして水溶液中に存在している［Ａｇ^+］に相当する［Ｃｌ^-］です。 これが全［Ｃｌ^-］に対して無視できるのです。 なまじ近似で簡単にやろうとするとこういう「？」の付く表現を使ってしまうことになるようですね。 面倒でも前の質問の回答＃２にあるように正直に２次方程式を解いてから√ の計算の段階で近似を入れる方がいいのかもしれません。 この問題は 「０．０５ｍｏｌ／Ｌの食塩水の中に塩化銀の結晶を放り込んだとしたら食塩水中でのＡｇ^+の濃度はいくらになるか。ただし、結晶を入れたことによる体積変化は無視できるとする。」 という問題と同じ結果になります。 その場合でもＡｇＣｌと平衡にあるＣｌ^-は水溶液中に存在する全Ｃｌ^-です。 無視できるのはＡｇＣｌが溶けたことによって増加するＣｌ^-の量です。 元々あった０．０５ｍｏｌ／Ｌという量に比べて圧倒的に小さいからです。 「平衡にある」という言葉は注意して使う必要があります。
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- KURUMITO
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考え方解き方は正しいでしょう。
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