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

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

Задача 258. 
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок CaWО₄, массой 0,10г,  ПрCaWО₄) = 9,0 ^. 10-9; промывная жидкость Н₂О, объёмом 500 см³.
Решение:
Mr(CaWО₄) = 287,918.
Вычислим растворимость в молях на 1 дм³ CaWО₄, обозначив её через «х», получим:

Произведение растворимости сульфата кальция — величина справочная Пр(CaWО₄) = 9,0 ^. 10^-9, поскольку:

Пр(CaWО₄) =  [Ca²⁺] ^. [WО₄^2-] = x² = 9,0 ^. 10^-9

откуда 

Потери (г) за счёт растворимости равны:

Потери в процентах равны: 

Таким образом, при промывании осадка CaWО₄ 500 см³ воды мы вносим существенную погрешность в результате потерь от растворимости.

Ответ: 1,37 ^. 10^-2 г; 13,7%. 
 

Вычисление потери от растворимости карбоната кальция промывании его указанным объёмом карюоната натрия

Задача 259. 
Вычислить потерю от растворимости осадка в граммах и процентах при промывании его указанным объёмом промывной жидкости. Осадок СаСО₃, массой 0,20г,  Пр(СаСО₃) = 4,8 ^. 10^-9; промывная жидкость Na₂CO₃, объёмом 200 см³, концентрацией 0,5%.
Решение:
Mr(CaCO₃) = 100,078;  Мr(Na₂СО₃) = 105,98.
Рассчитаем массу Na2CO3 в 1дм3 раствора из пропорции:

100 : 0,5 = 1000 : х; 
х = (1000 ^. 0,5)/100 = 5 г Na₂CO₃.

Рассчитаем концентрацию раствора Na₂CO₃:

C_M(Na₂CO₃) = m(Na₂CO₃)/M(Na₂CO₃) = 5/105,98 = 0,047 моль/дм³.

Видео:Произведение растворимости (ПР). Растворимость солей в растворах.Скачать

Обозначим растворимость CaCО₃ моль/дм³ через «х«, тогда

Na₂CO₃ – сильный электролит, и поэтому:

концентрация ионов CO₃^2-  равна концентрации соли:

[CO₃^2-]  = 0,047 моль/дм³.

Так как ионы Са²⁺ поступают в раствор только из осадка, то [Cа²⁺] = х, а ионы CO₃^2- из осадка  и из промывной жидкости, тогда [CO₃^2-] = х + 0,047. Поскольку х << 0,047, то можно считать, что вся концентрация ионов CO₃^2-  в растворе практически равна его концентрации в промывной жидкости — [[CO₃^2-]  = 0,047 моль/дм³, а значением х, как очень малой величиной, мы можем пренебречь.
Поскольку Пр(CaСO₃) =  [Ca²⁺] ^. [CO₃^2-], то, подставив в эту формулу соответствующие значения концентраций ионов, находим: 

Пр(CaСO₃) =  [Ca²⁺] ^. [CO₃^2-] = x ^. x = x² = 4,8 ^. 10^-9 
 
Пр(CaСO₃) = х ^. 0,047.

Откуда

x = Пр(CaСO₃)/0,047 = 4,8 ^. 10^-9/0,047 = 1,02 ^. 10^-7 моль/дм³.

Потери (г) за счёт растворимости равны:

Потери в процентах равны:

Таким образом, при промывании осадка CaСO₃ 200 см³ 0.5% раствора Na₂CO₃ мы вносим незначительную погрешность в результате потерь от растворимости.

Ответ: 2,04 ^. 10^-6 г; 1,02 ^. 10^-3%.