Rossana ha scritto:
Salve professoressa, ho difficoltà nella risoluzione di questo problema.
Calcola a 25 °C quanti mg di KI occorre aggiungere a 25 mL di una soluzione acquosa di Pb(NO3)2 0,0020 M perché inizi la precipitazione di PbI2. Il prodotto di solubilità di PbI2 è di 1,4·10-8. Grazie mille.
La risoluzione è questa:
La precipitazione inizia quando il prodotto delle concentrazioni ioniche, ciascuna elevata al coefficiente stechiometrico dello ione nell’equazione della dissociazione del sale in acqua, supera il valore della costante del prodotto di solubilità. Conoscendo la concentrazione degli ioni piombo, si può allora ricavare quella degli ioni ioduro, da questa la quantità in moli presente in 25 mL di soluzione, e infine la corrispondente massa.
Reazioni e calcoli sono questi:
PbI2(s) = Pb2+(aq) + 2 I-(aq) Kps = [Pb2+][I-]2 = 1,4·10-8
[I-]2 = Kps / [Pb2+] = 1,4·10-8/0,0020 = 7,0·10-6
[I-] = 2,6·10-3 mol/L
n I- = M·V = 2,6·10-3 mol/L · 2,5·10-2 L = 6,6·10-5 mol = n KI
m KI = = n · mmolare = 6,6·10-5 mol · 166,0028 g/mol = 0,011 g = 11 mg
In conclusione, aggiungendo 11 mg di KI a 25 mL della soluzione 0,0020 M di piombo nitrato, si raggiungono le concentrazioni ioniche massime in soluzione; qualsiasi quantità di KI aggiunta in più comporta la precipitazione di ioduro di piombo.