Вычисление потери от растворимости сульфата кальция в граммах и процентах при промывании их указанным объёмом промывной жидкости

Вычисление потери от растворимости сульфата бария при промывании его указанным объёмом серной кислоты

Задача 239. 
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок CaSO_4, массой 0,70г,  Пр(CaSO₄) = 9,1 ^. 10^-6; промывная жидкость Н₂SO₄, объёмом 400 см³, концентрацией 1%.
Решение:
Mr(CaSO₄) = 138,144; Mr(Н₂SO₄) = 98,066.
Рассчитаем массу Н₂SO₄ в 1 дм³ раствора из пропорции:

100 : 1 = 1000 : х;  х = (1000 ^. 1)/100 = 10г.

Теперь рассчитаем молярную концентрацию раствора:

C_M(Н₂SO₄) = m(Н₂SO₄)/Mr(Н₂SO₄) = 10/96,066 = 0,1M.

Вычислим растворимость в молях на 1 дм³ CaSO₄ в чистой воде, обозначив её через «х«, получим:

Н₂SO₄ – сильный электролит, и поэтому:

концентрация ионов SO₄^2-  равна концентрации кислоты:

[SO₄^2-]  = 0,0204 моль/дм³.

Так как ионы Са²⁺ поступают в раствор только из осадка, то [Са²⁺] = х, а ионы из осадка SO₄^2- и из промывной жидкости, тогда [SO₄^2-]  = х + 0,1. Поскольку х << 0,1 , то можно считать, что вся концентрация ионов SO₄^2-в растворе практически равна его концентрации в промывной жидкости — [SO₄^2-]  = 0,1моль/дм3, а значением х, как очень малой величиной, мы можем пренебречь.
Поскольку Пр(СaSO₄) = [Ca²⁺] ^. [SO₄^2-] = x² = 9,1 ^. 10^-6 то, подставив в эту формулу соответствующие значения концентраций ионов, находим:

Пр(СaSO₄) = ^{х .} 0,1.

Видео:Как ЛЕГКО понять Химию с нуля — Массовая доля вещества // ХимияСкачать

Откуда

Потери (г) за счёт растворимости равны:

Потери в процентах равны:

Таким образом, при промывании осадка СaSO₄ 500 см³ 1% раствора H₂SO₄ мы вносим существенную погрешность в результате потерь от растворимости.

Ответ: 6,29 ^. 10^-3 г; 8,96 ^. 10^-1%. 
 

Вычисление потери от растворимости сульфата кальция при промывании его указанным объёмом воды

Задача 240. 
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок CaSO₄, массой 0,60г,  Пр(CaSO₄) = 9,1 ^. 10^-6; промывная жидкость Н₂SO₄, объёмом 400 см³, концентрацией 0,02М.
Решение:
Mr(CaSO₄) = 138,144.
Вычислим растворимость в молях на 1 дм³ CaSO₄ в чистой воде, обозначив её через «х«, получим:

H₂SO₄ – сильный электролит, и поэтому 

концентрация ионов SO₄^2-  равна концентрации кислоты:

[SO42-]  = 0,0204моль/дм3.

Так как ионы Са²⁺ поступают в раствор только из осадка, то [Са²⁺] = х, а ионы из осадка SO₄^2- и из промывной жидкости, тогда [SO₄^2-]  = х + 0,02. Поскольку х << 0,02 , то можно считать, что вся концентрация ионов SO₄^2- в растворе практически равна его концентрации в промывной жидкости — [SO₄^2-]  = 0,02моль/дм³, а значением х, как очень малой величиной, мы можем пренебречь.
Поскольку Пр(СaSO₄) = [Ca²⁺] ^. [SO42-] = x² = 9,1 ^. 10^-6 то, подставив в эту формулу соответствующие значения концентраций ионов, находим: 

Потери (г) за счёт растворимости равны:

Потери в процентах равны:

Таким образом, при промывании осадка СaSO₄ 500 см³ 0,02М раствора H₂SO₄ мы вносим очень существенную погрешность в результате потерь от растворимости.

Ответ: 2,5 ^. 10^-2 г; 4,17%.