Príklad molárnej koncentrácie iónov

Erlenmeyerova banka obsahujúca roztok manganistanu draselného (KMnO4), rôzne banky so soľami prechodných kovov, suchými chemikáliami a roztokmi v pozadí

GIPhotoStock / Getty Images





Tento príklad problému ukazuje, ako vypočítať molarita iónov v an vodný roztok . Molarita je koncentrácia vyjadrená v móloch na liter roztoku. Pretože iónová zlúčenina disociuje na svoje zložky katióny a anióny v roztoku, kľúčom k problému je identifikácia, koľko mólov iónov sa produkuje počas rozpúšťania.

Problém molárnej koncentrácie iónov

Roztok sa pripraví rozpustením 9,82 gramov chloridu meďnatého (CuCldva) v dostatočnom množstve vody na vytvorenie 600 mililitrov roztoku. Aká je molarita iónov Cl v roztoku?



Riešenie

Ak chcete zistiť molaritu iónov, najprv určte molaritu rozpustenej látky a pomer iónov k rozpustenej látke.

Krok 1: Nájdite molaritu rozpustenej látky.



Z periodická tabuľka :

Atómová hmotnosť s = 63,55
Atómová hmotnosť Cl = 35,45
Atómová hmotnosť CuCldva= 1 (63,55) + 2 (35,45)
Atómová hmotnosť CuCldva= 63,55 + 70,9

Atómová hmotnosť CuCldva= 134,45 g/mol

Počet krtkov CuCldva= 9,82 g x 1 mol/134,45 g
Počet mólov CuCldva= 0,07 mol
Mrozpustená látka= Počet mólov CuCldva/Zväzok
Mrozpustená látka= 0,07 mol/(600 ml x 1 l/1000 ml)
Mrozpustená látka= 0,07 mol/0,600 l
Mrozpustená látka= 0,12 mol/l



Krok 2: Nájdite pomer iónov k rozpustenej látke.

CuCldvareakciou disociuje



CuCldva→ S2++2Cl-

Ión/rozpustená látka = počet mólov Cl-/počet mólov CuCldva
Ión/rozpustená látka = 2 krtkov z Cl-/1 mol CuCldva

Krok 3: Nájsť molarita iónov .



M z Cl-= M CuCldvax ión/rozp
M z Cl-= 0,12 mol CuCldva/L x 2 móly Cl-/1 mol CuCldva
M z Cl-= 0,24 mol Cl-/L
M z Cl-= 0,24 M

Odpoveď

Molarita iónov Cl v roztoku je 0,24 M.



Poznámka o rozpustnosti

Zatiaľ čo tento výpočet je jednoduchý, keď sa iónová zlúčenina úplne rozpustí v roztoku, je to trochu zložitejšie, keď je látka iba čiastočne rozpustná. Rovnakým spôsobom nastavíte problém, ale potom vynásobíte odpoveď zlomkom, ktorý sa rozpustí.