ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Растворимость осадков в кислотах из "Количественный анализ" Большинство осадков, используемых в качественном и в количественном анализе, является солями слабых кислот . Так, хорошо известно образование осадков фосфатов, карбонатов, сульфидов, оксалатов, окси-хинолинатов и многих других труднорастворимых солей слабых кислот. Однако термин слабая кислота означает сильную связь между анионами этой кислоты и водородными ионами, Чем слабее кислота, тем сильнее связь анионов этой кислоты с водородными ионами. Поэтому концентрация водородных ионов очень сильно влияет на все равновесия, где принимают участие анионы слабых кислот. К числу этих равновесий принадлежат реакции образования и растворения осадков, представляющих собой соли слабых кислот. [c.48] Наоборот, на растворимость осадков, являющихся солями слабых кислот, кислотность раствора оказывает очень существенное влияние . Так, ионы СгО могут взаимодействовать с ионами кальция, образуя осадок щавелевокислого кальция. Ионы С2О могут реагировать также с ионами Н , образуя молекулы слабой щавелевой кислоты. Образование или растворение щавелевокислого кальция, степень осаждения кальция и другие характеристики равновесия зависят от концентраций реагирующих веществ, а также от величин константы диссоциации кислоты и произведения растворимости осадка. Величины произведений растворимости углекислого бария и щавелевокислого бария почти одинаковы. Однако угольная кислота слабее щавелевой, т. е. анион СО при прочих равных условиях связывается с ионами водорода сильнее, чем анион С2О . Поэтому ВаСОз легко растворяется в уксусной кислоте, а растворимость ВаСг04 при тех же условиях почти не изменяется. Если два осадка являются солями одной и той же кислоты, например сульфидами, то при прочих равных условиях растворимость в кислотах зависит от величины произведения растворимости. Известно, что путем изменения концентрации ионов водорода достигаются многочисленные разделения катионов в виде сульфидов, фосфатов и других соединений металлов с анионами слабых неорганических и органических кислот. Таким образом, значение кислотности раствора для осаждения и разделения металлов очень велико. [c.49] В качестве одного из наиболее важных примеров можно рассмотреть растворимость сульфидов в кислотах. Для двухосновной кислоты НаЗ-известно две ступени и соответственно две константы диссоциации . [c.50] Реакция (6), очевидно, должна идти вправо тем интенсивнее, чем больше величина произведения растворимости данного осадка сульфида и чем меньше диссоциирует кислота НаЗ. Действительно, если умножить и разделить уравнение (7) на значение концентрации ионов 8 -, а затем сравнить. [c.50] Величины произведения растворимости осадка и константы диссоциации соответствующей кислоты обычно известны поэтому из уравнения (8) можно вычислить величину константы равновесия. Зная эту величину, можно вычислить растворимость осадков в зависимости от кислотности раствора. Несколько типичных задач рассматривается в приведенных ниже примерах. [c.51] Из уравнения (6) видно, что при отсутствии избытка сероводорода (или меди) в раствор должно перейти столько ионов металла, сколько образуется молекул слабой кислоты НгЗ. Следовательно, можно написать [Си +] = [НгЗ]. [c.51] Сравнивая эту величину с величиной, полученной по уравнению (10), находим, что при действии 1 н. раствора кислоты растворимость сернистой меди сильно увеличивается. Тем не менее, как видно из уравнения (10), растворимость сернистой меди составляет всего 5-10 9 г-ион в 1 л, что не достигает границы растворимости, т. е. 10- г-ион в 1 л [см. 10, уравнение (1)]. Таким образом, можно считать, что Си8 практически не растворяется в растворе кислоты . [c.51] Пример 3. Вычислить растворимость сернистого кадмия при пропускании сероводорода через раствор, содержащий сильную кислоту в 0,1 н. концентрации. Произведение растворимости сернистого кадмия равно 1-10-28. [c.51] Таким образом, при данных условиях будет достигнуто практически полное осаждение кадмия. [c.52] Вернуться к основной статье