チオ硫酸ナトリウムと塩化銀の関係

質問

チオ硫酸ナトリウムを31.1％の水溶液にします。1lあたりに塩化銀はどれ位、剥離する事が出来ますか？化学式等細かい情報を教えて下さい。

回答No.1

KURUMITO · ベストアンサー

水1Lに311gのチオ硫酸ナトリウム5水和物を溶解したとすればNa2S2O3・5H2Oのモル質量は176.11g/molですから、溶液の体積が1Lのままとしてそのmol濃度は
311/176=1.77 mol/L
ところでチオ硫酸と塩化銀との反応は次の式で表されます。
2 Na2S2O3 + AgCl → Na3[Ag(S2O3)2] + NaCl
したがって2molのチオ硫酸で1molの塩化銀を剥離できることになります。
塩化銀のモル質量は143.3g/molですから
1.77molのチオ硫酸で剥離できる塩化銀の量は
1.77*143.3/2 = 127 g

お礼

回答ありがとう御座います。大変解り易く参考になりました。早速、実践してみたいと思います。

回答No.2

nious

大雑把に d≒1として [S2O3^2-]≒311/158＝1.97M

問題となるのは、錯体の生成が定量的に進行するかどうかと云う事です。

AgCl(固) + 2S2O3^2- ⇔ Ag(S2O3)2^3- + Cl^-

この濃度で反応が定量的に進行する根拠は何でしょうか。根拠の無い適当な回答は乱暴ですね。

少なくとも、AgClの溶解度積(Ksp) と 錯体の生成定数(K1,K2) が必要な筈です。

AgCl(固) ⇔ Ag^+ + Cl^-

AgCl のモル溶解度を s(M) としましょう。平衡状態の [S2O3^2-]＝x と置きます。

溶液はほぼ中性で、酸化還元反応は無視出来るとすれば物質収支について、

s＝[Ag^+]＋[AgS2O3^-]＋[Ag(S2O3)2^3-]
＝[Ag^+]・(1＋K1・x＋K1K2・x^2)
[Ag^+]＝s/(1＋K1・x＋K1K2・x^2)

1.97＝[S2O3^2-]＋[AgS2O3^-]＋2[Ag(S2O3)2^3-]
1.97‐x＝[Ag^+]・(K1・x＋2K1K2・x^2)
(1.97‐x)・(1＋K1・x＋K1K2・x^2)＝s・(K1・x＋2・K1K2・x^2)

此処で 1＜＜K1,K2、xがそれ程小さく無いと仮定すると式は次のように近似が出来ます。

1＋K1・x＋K1K2・x^2≒K1K2・x^2
K1・x＋2・K1K2・x^2≒2・K1K2・x^2

∴ (1.97‐x)・K1K2・x^2≒2・s・K1K2・x^2
x≒1.97‐2s

[Ag^+][Cl^-]＝s^2/(1＋K1・x＋K1K2・x^2)≒s^2/{K1K2・(1.97‐2s)^2}＝Ksp
s/(1.97‐2s)≒√(Ksp・K1K2)
s≒1.97・√(Ksp・K1K2)/{1＋2√(Ksp・K1K2)}

s の近似値が求められます。

お礼

回答ありがとう御座います。科学の乏しい私には少々難しいです。