Precipitazione Selettiva: Esercizi Risolti e Commentati
La precipitazione selettiva avviene quando il sale meno solubile precipita prima del secondo, che è più solubile. È possibile separare una miscela di ioni metallici in soluzione utilizzando anioni, che formano sali poco solubili. Allo stesso modo, una miscela di anioni può essere separata con ioni metallici appropriati.
Esercizi
Esercizio 1: Precipitazione di Solfati di Calcio e Stronzio
Nel caso di rapporti di sali poco solubili a 1:1, la solubilità può essere dedotta dai prodotti di solubilità. Ad esempio, il solfato di stronzio precipita per primo in una soluzione di Ca2+ e Sr2+ a concentrazione 0.10 M, a cui viene aggiunto Na2SO4.
La concentrazione del solfato necessaria per far precipitare il solfato di stronzio è di 2.8 ∙ 10^-6 M. Successivamente, diminuendo la concentrazione di Ione Sr2+, il solfato di calcio inizia a precipitare quando la concentrazione del solfato raggiunge 2.4 ∙ 10^-4 M. La concentrazione dello ione Sr2+ in soluzione è di 1.2 ∙ 10^-3 M.
Esercizio 2: Precipitazione di Cloruri di Argento e Piombo
Nel caso di una miscela di Ag+ e Pb2+ a concentrazioni 0.015 M e 0.0050 M, l’AgCl precipita per primo. La concentrazione di Cl- necessaria per far precipitare l’AgCl è di 1.2 ∙ 10^-8 M. Successivamente, la concentrazione di Cl- necessaria per precipitare il PbCl2 è di 5.7 ∙ 10^-2 M. In un intervallo di concentrazione tra 1.2 ∙ 10^-8 M e 5.7 ∙ 10^-2 M, può avvenire una precipitazione selettiva di solo AgCl e non PbCl2.
Esercizio 3: Precipitazione di Alluminio e Calcio
In una soluzione contenente ione Al3+ a 0.0099 M e ione calcio a 0.021 M, il fosfato di calcio precipita per primo. La concentrazione dello ione fosfato necessaria per far precipitare il fosfato di calcio è di 1.5 ∙ 10^-12 M. La concentrazione di ione alluminio quando la concentrazione di fosfato è 1.5 ∙ 10^-12 M è di 6.7 ∙ 10^-10 M.
In ogni caso, si può osservare come i prodotti di solubilità e le concentrazioni influenzino il processo di precipitazione selettiva.
Questi esercizi illustrano la teoria della precipitazione selettiva e l’applicazione dei prodotti di solubilità nel calcolo delle concentrazioni necessarie per la precipitazione dei sali poco solubili.