Concentrazione di una base debole per la precipitazione: esercizi

Determinazione della concentrazione per la precipitazione di una base debole: esercizio risolto

Nel contesto degli equilibri eterogenei, si presenta la situazione di una soluzione con un catione a concentrazione nota che forma un idrossido poco solubile. In questo esercizio, si cerca di determinare la concentrazione richiesta di una base debole per causare la precipitazione.

Consideriamo una soluzione di FeCl2 con una concentrazione di 0.0030 M e vogliamo calcolare la concentrazione di NH3 necessaria per far precipitare Fe(OH)2, con Kps di 1.6 ∙ 10^-14 e Kb di 1.8 ∙ 10^-5.

Avendo [Fe^2+] = 0.0030 M per il cloruro di ferro (II) solubile, possiamo scrivere l’espressione del prodotto di solubilità: Kps = 1.6 ∙ 10^-14 = [Fe^2+][OH^-]^2. Sostituendo, otteniamo [OH^-] = 2.3 ∙ 10^-6 M.

Per trovare la concentrazione di ammoniaca necessaria per avere [OH^-] = 2.3 ∙ 10^-6 M, usiamo l’equilibrio di dissociazione di NH3: NH3 + H2O ⇄  NH4^+ + OH^-.

Calcoliamo la Kb: 1.8 ∙ 10^-5 = [NH4^+][OH^-]/[NH3]. Risolvendo, otteniamo x = 2.6 ∙ 10^-6 M, la concentrazione di ammoniaca richiesta per la precipitazione.

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