Question

НУЖЕН ОТВЕТ С РЕШЕНИЕМ.

При экстракции диэтиловым эфиром микроколичеств сурьмы(V) из водных солянокислых растворов (С(HCl) = 6 моль/л) коэффициент распределения сурьмы(V) D(SbV) = 4,7. В присутствии в водном растворе железа(III) коэффициент распределения сурьмы(V) возрастает до 22,1 (наблюдается соэкстракция). Рассчитайте степень извлечения сурьмы(V) из водных растворов в органическую фазу при отсутствии и присутствии железа(III), если объемы водной и органической фаз одинаковы​

Answer 1

Для решения данной задачи, необходимо использовать понятие коэффициента распределения (D), который определяется как отношение концентрации вещества в органической фазе (например, диэтиловый эфир) к концентрации вещества в водной фазе.

1. Расчет степени извлечения сурьмы(V) из водных растворов в органическую фазу при отсутствии железа(III):

D(SbV) = концентрация SbV в органической фазе / концентрация SbV в водной фазе

D(SbV) = 4,7 (дано в задаче)

Так как объемы водной и органической фаз одинаковы, то концентрации SbV в обеих фазах также могут считаться одинаковыми. Обозначим эту концентрацию как С(SbV) (моль/л).

D(SbV) = С(SbV) / С(HCl)

4,7 = С(SbV) / 6

С(SbV) = 4,7 * 6 = 28,2 моль/л

2. Расчет степени извлечения сурьмы(V) из водных растворов в органическую фазу при присутствии железа(III):

D(SbV) = концентрация SbV в органической фазе / концентрация SbV в водной фазе

D(SbV) = 22,1 (дано в задаче)

Так как объемы водной и органической фаз одинаковы, то концентрации SbV в обеих фазах также могут считаться одинаковыми. Обозначим эту концентрацию как С(SbV) (моль/л).

D(SbV) = С(SbV) / С(HCl)

22,1 = С(SbV) / 6

С(SbV) = 22,1 * 6 = 132,6 моль/л

Теперь можно рассчитать степень извлечения сурьмы(V) при отсутствии и присутствии железа(III):

Степень извлечения SbV без железа(III) = (концентрация SbV в органической фазе) / (концентрация SbV в водной фазе) = С(SbV) / С(HCl) = 28,2 / 6 = 4,7

Степень извлечения SbV с присутствием железа(III) = (концентрация SbV в органической фазе) / (концентрация SbV в водной фазе) = С(SbV) / С(HCl) = 132,6 / 6 = 22,1

Таким образом, степень извлечения сурьмы(V) из водных растворов в органическую фазу равна 4,7 при отсутствии железа(III) и 22,1 при присутствии железа(III).