3. NiS, FeS, Sb₂S₃, HgS Рассмотрим возможную реакцию растворения сульфида двухвалентного металла M в соляной кислоте: MS + 2 HCl = MCl₂ + H₂S MS + 2 H⁺ + 2 Cl⁻ = M²⁺ + 2 Cl⁻ + H₂S MS + 2 H⁺ = M²⁺ + H₂S Константа равновесия этой реакции К = [M²⁺] * [H₂S] / [H⁺]² MS - в твердом состоянии, это отдельная фаза, поэтому в константу равновесия не входит. Уравнение диссоциации сероводородной кислоты H₂S = 2 H⁺ + S²⁻ Константа диссоциации сероводородной кислоты Ка = [H⁺]² * [S²⁻] / [H₂S] = 6·10⁻⁸ * 10⁻¹⁴ = 6*10⁻²² Уравнение растворения сульфида металла: MS = M²⁺ + S²⁻ Произведение растворимости MS: ПР(MS) = [M²⁺] * [S²⁻] Возвращаемся к константе равновесия реакция растворения: К = [M²⁺] * [H₂S] / [H⁺]² Выразим [M²⁺] через ПР и подставим в константу равновесия: [M²⁺] = ПР/ [S²⁻] К = ПР * [H₂S] /( [H⁺]²* [S²⁻] ) Обращаем внимание, что произведение всех концентраций равно обратной величине константы диссоциации Ka: К = ПР / Ka Если К больше 1, т.е. если ПР больше Ка, то равновесие сдвинуто вправо, реакция растворения идет. ПР(NiS) = 3*10⁻²¹ ПР(FeS) = 3.7*10⁻¹⁹ ПР(HgS) = 1.6*10⁻⁵² ПР (Sb₂S₃) = 1.7*10⁻⁹³ Ка = 6*10⁻²² Растворение в соляной кислоте возможно для FeS (K >>1 ), намного труднее для NiS (К ≈ 1) и невозможно для HgS (К << 1) и Sb₂S₃ (K << 1)
5. Pb(NO₃)₂ + Na₂SO₄ = PbSO₄↓ + 2 NaNO₃ Pb²⁺ + SO₄²⁻ = PbSO₄↓ ПР = [Pb²⁺] * [SO₄²⁻ ] = 1.6*10⁻⁸ Если ионное произведение ИП (произведение фактической концентрации ионов) выше, чем ПР, то произойдет выпадение осадка. Если ИП ниже, то осадка не будет В нашем случае ИП = С(Pb²⁺) * С(SO₄²⁻) При сливании одинаковых объемов двух растворов объем нового раствора удваивается. Количество же вещества растворенных в исходных растворах солей не изменяется. Значит, в новом растворе концентрация этих солей будет в два раза ниже, чем в исходных. Поэтому ИП = С(Pb²⁺) * С(SO₄²⁻) = {С(Pb(NO₃)₂) / 2) * (C(Na₂SO₄) / 2) = = (0.02 / 2) * (0.02 / 2) = 0.01 * 0.01 = 1*10⁻⁴ ИП = 1*10⁻⁴ ПР = 1.6*10⁻⁸ Как видно, ИП намного больше, чем ПР, значит, осадок выпадает
HNO₃ + MgCl₂ ≠ реакция не идёт, так как в результате не образовался ни осадок, ни газ, ни вода. И конечные, и начальные продукты реакции РАСТВОРИМЫ.
MgCl₂ + Ba(OH)₂ = Mg(OH)₂ + BaCl₂ - молекулярное
Mg²⁺ + 2Cl⁻ + Ba²⁺ + 2OH⁻ = Mg(OH)₂ + Ba²⁺ + 2Cl⁻ полное ионное
Mg²⁺ + 2OH⁻ = Mg(OH)₂ - сокращённое ионное
MgCl₂ + Pb(NO₃)₂ = Mg(NO₃)₂ + PbCl₂ - молекулярное
Mg²⁺ + 2Cl⁻ + Pb²⁺ + 2NO₃⁻ = Mg²⁺ + 2NO₃⁻ + PbCl₂ - полное ионное
2Cl⁻ + Pb²⁺ ⁻ = PbCl₂ - сокращённо ионное
HNO₃ + H₂SO₄ ≠ реакция не идёт, так как кислоты не реагируют между собой
Ba(OH)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2H₂O - молекулярное
Ba²⁺ + 2OH⁻ + 2H⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓ + 2H₂O - полное ионное
Pb(NO₃)₂ + H₂SO₄ = PbSO₄↓ + 2HNO₃ - молекулярное
Pb²⁺ + 2NO₃⁻ + 2H⁺ + SO₄²⁻ = PbSO₄↓ + 2H⁺ + 2NO₃⁻ - полное ионное
Pb²⁺ + SO₄²⁻ = PbSO₄↓ - сокращённое ионное
Na₂SO₃ + NaOH ≠ реакция не идёт
NaOH + HNO₃= NaNO₃ + H₂O - молекулярное
Na⁺ + OH⁻ + H⁺ + NO₃⁻ = Na⁺ + NO₃⁻ + H₂O - полное ионное
OH⁻ + H⁺ ⁻ = H₂O - сокращённое ионное
Ba(OH)₂ + NaOH ≠ реакция не идёт
Pb(NO₃)₂ + 2NaOH = Pb(OH)₂↓ + 2NaNO₃ - молекулярное
Pb²⁺ + 2NO₃⁻ + 2Na⁺ + 2OH⁻ = Pb(OH)₂↓ + 2Na⁺ + 2NO₃⁻ - полное ионное
Pb²⁺ + 2OH⁻ = Pb(OH)₂↓ - сокращённое ионное