Вычислите ионную силу раствора, содержащего 0,85 г нитрата натрия и 8,1 г сульфата меди в 250 г воды.
Дано:
mNaNO3=0,85 г
mCuSO4=8,1 г
mH2O=250 г
Найти:
I – ионная сила раствора
Решение
Ионная сила раствора определяется как полусумма произведений концентраций ионов на квадраты их зарядов:
I= 12СМ∙z2
Количество вещества нитрата натрия:
nNaNO3= mNaNO3MNaNO3= 0,85 85=0,01 моль (MNaNO3- молярная масса нитрата натрия)
Количество вещества сульфата меди:
nCuSO4= mCuSO4MCuSO4= 8,1160=0,05 моль (MCuSO4- молярная масса сульфата меди)
Плотность воды приблизительно равна 1 г/мл, следовательно:
VH2O= mH2OρH2O= 2501=250 мл
Т.к
. масса растворимых веществ мала, то за объем раствора примем объем воды, в которой растворены данные вещества.
Молярная концентрация нитрата натрия:
СМNaNO3= nNaNO3VH2O= 0,01250 ∙ 10-3 =0,04 мольл
Молярная концентрация сульфата меди:
СМCuSO4= nCuSO4VH2O= 0,05250 ∙ 10-3 =0,2 мольл
Схема диссоциации нитрата натрия:
NaNO3= Na++ NO3-
Na+=NO3-= СМNaNO3= 0,04 мольл
Схема диссоциации сульфата меди:
CuSO4= Cu2++ SO42-
Cu2+=SO42-= СМCuSO4= 0,2 мольл
Ионная сила раствора:
I= 12 Na+ ∙12+ NO3-∙12+Cu2+ ∙22+ SO42-∙22=12 0,04 ∙12+ 0,04∙12+0,2 ∙22+ 0,2∙22 =0,84
Ответ: 0,84