Si forma un precipitato quando si micxa Ca (NO3) 2 (aq) con NaOH (aq) se le concentrazioni dopo la miscelazione sono entrambe 0.0175 M?
Risposta:
Forse no.
Spiegazione:
L'idea qui è quella nitrato di calcio, #"Ca"("NO"_3)_2# e idrossido di sodio, #"NaOH"#, reagirà alla forma idrossido di calcio, un solido insolubile, se e solo se sono miscelati nelle concentrazioni appropriate.
Sia il nitrato di calcio che l'idrossido di sodio sono sali solubili, quindi si dissoceranno completamente in soluzione acquosa per formare
#"Ca"("NO"_3)_text(2(aq]) -> "Ca"_text((aq])^(2+) + 2"NO"_text(3(aq])^(-)#
#"NaOH"_text((aq]) -> "Na"_text((aq])^(+) + "OH"_text((aq])^(-)#
Ciò significa che saranno le concentrazioni dei cationi di calcio e degli anioni di idrossido
#["Ca"^(2+)] = 1 xx ["Ca"("NO"_3)_2] -># one mole of calcium nitrate produces one mole of calcium cations
#["OH"^(-)] = 1 xx ["NaOH"] -># one mole of sodium hydroxide produces one mole of hydroxide anions
The complessivo equazione bilanciata per questo doppia reazione di sostituzione is
#"Ca"("NO"_3)_text(2(aq]) + color(red)(2)"NaOH"_text((aq]) -> "Ca"("OH")_text(2(s]) darr + 2"NaNO"_text(3(aq])#
The equazione ionica completa sarà simile a questo
#"Ca"_text((aq])^(2+) + 2"NO"_text(3(aq])^(-) + color(red)(2)"Na"_text((aq])^(+) + color(red)(2)"OH"_text((aq])^(-) -> "Ca"("OH")_text(2(s]) darr + 2"Na"_text((aq])^(+) + 2"NO"_text(3(aq])^(-)#
The equazione ionica netta, per cui ioni spettatori saranno eliminati, sarà
#"Ca"_text((aq])^(2+) + color(red)(2)"OH"_text((aq])^(-) -> "Ca"("OH")_text(2(s]) darr#
In questo momento, costante di solubilità del prodotto, #K_(sp)#, per idrossido di calcio è elencato come uguale a
#K_(sp) = 5.5 * 10^(-6)#
http://bilbo.chm.uri.edu/CHM112/tables/KspTable.htm
Per definizione, la costante del prodotto di solubilità è definita come
#K_(sp) = ["Ca"^(2+)] * ["OH"^(-)]^color(red)(2)#
Per determinare se si forma o meno un precipitato, è necessario calcolare il prodotto ionico, #Q_(sp)#, per questa reazione.
Più specificamente, devi averlo
#color(blue)(Q_(sp) > K_(sp)) -># a precipitate is formed
Il prodotto ionico assume la stessa identica forma del prodotto ionico di solubilità, con importante differenza che non uso concentrazioni di equilibrio.
#Q_(sp) = ["Ca"^(2+)] * ["OH"^(-)]^color(red)(2)#
Inserisci i tuoi valori per ottenere: salterò le unità per semplicità
#Q_(sp) = 0.0175 * (0.0175)^color(red)(2)#
#Q_(sp) = 5.36 * 10^(-6)#
Da questa disuguaglianza
#Q_(sp) color(red)(cancel(color(black)(>))) K_(sp)#
is non valido, una volontà precipitosa non forma quando mescoli quei due Solutions.
Intendiamoci, la risposta dipende dal valore di #K_(sp)# dato a te dal problema. Dal momento che non ne hai fornito uno qui, dovrai confrontare il valore di #Q_(sp)# con il valore di #K_(sp)# dato a te e dì se si formerà o meno un precipitato.