PbSO4 Çözünürlüğü ve İyonik Şiddet Etkisi

ChemistrySolubility Product and Iconic StrengthZorYKS

Yayınlanma:

Örnek: $PbSO_4$ 'in $0.1\text{ M } KNO_3$ çözeltisindeki çözünürlüğü nedir? ($K_{\text{ç\c{c}}} (PbSO_4) = 2.2 \times 10^{-8}$)

Soruda görsel içerik var: The image shows a handwritten solution to a chemistry problem. It includes chemical equilibrium equations: $PbSO_4 \rightleftharpoons Pb^{+2} + SO_4^{-2}$ and $KNO_3 \rightleftharpoons K^+ + NO_3^-$. Calculations for ionic strength ($μ$) are shown: $μ = \frac{1}{2}(0.1 \cdot 1^2 + 0.1 \cdot 1^2) = 0.1$. Below this, activity coefficient calculations using the Debye-Hückel equation are presented: $\log f_{Pb^{+2}} = -0.5 \cdot 2^2 \cdot \frac{\sqrt{0.1}}{1+\sqrt{0.1}} = 0.33$. Finally, the solubility product equation is applied: $K_{\text{ç\c{c}}} = [Pb^{+2}][SO_4^{-2}]$ resulting in $(x \cdot 0.33)(x \cdot 0.33) = 2.2 \times 10^{-8}$, and the final answer is boxed: $x = 4.49 \times 10^{-4}$.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhabalar. Bu soruda kurşun sülfat katısının sıfır virgül bir molar potasyum nitrat çözeltisindeki çözünürlüğünü hesaplayacağız.

İyonik Şiddetin Etkisi

Soru: $PbSO_4$'ın $0,1$ M $KNO_3$ çözeltisindeki çözünürlüğü nedir?

($K_{çç} = 2,2 \times 10^{-8}$)

2
Adım 2

Ortamda bulunan potasyum ve nitrat gibi iyonlar tepkimeye doğrudan girmese de, çözeltinin iyonik şiddetini artırır ve aktiflik katsayıları üzerinden çözünürlüğü etkiler.

3
Adım 3

Öncelikle potasyum nitratın iyonlaşma denklemini yazalım. Kuvvetli bir elektrolit olduğu için tamamen iyonlarına ayrışır.

1. İyonik Şiddet ($\mu$) Hesabı

$$KNO_3 \rightarrow K^+ + NO_3^-$$
4
Adım 4

Sıfır virgül bir molar potasyum nitrat, çözeltiye aynı oranda potasyum ve nitrat iyonları verecektir.

$$0,1\text{ M} \rightarrow 0,1\text{ M} + 0,1\text{ M}$$
5
Adım 5

Bu derişimleri kullanarak çözeltinin iyonik şiddetini, yani mü değerini formülümüzle bulalım.

$$\mu = \frac{1}{2} \sum c_i z_i^2$$
6
Adım 6

Derişim değerlerini ve iyon yüklerinin karesini formülde yerine koyuyoruz.

7
Adım 7

Sıfır virgül bir ile bir sayısını çarpıp, parantez içindekileri topluyoruz.

8
Adım 8

İşlemin sonucunda ortamın iyonik şiddetini sıfır virgül bir molar olarak buluruz.

9
Adım 9

Artık ortamın iyonik şiddetini biliyoruz. Şimdi Debye-Hückel eşitliğini kullanarak iyonlarımızın aktiflik katsayılarını bulacağız.

2. Aktiflik Katsayıları (f)

$$\log f = -0,5 \cdot z^2 \cdot \frac{\sqrt{\mu}}{1 + \sqrt{\mu}}$$
10
Adım 10

Burada z iyon yükünü, mü ise az önce bulduğumuz iyonik şiddeti ifade eder. Kurşun artı iki iyonu için işlemleri yerleştirelim.

$$\log f_{Pb^{2+}} = -0,5 \cdot (+2)^2 \cdot \frac{\sqrt{0,1}}{1 + \sqrt{0,1}}$$
11
Adım 11

Sağ tarafın matematiksel işlemini yürüttüğümüzde, sonuç yaklaşık eksi sıfır virgül kırk sekiz çıkacaktır.

12
Adım 12

Bize logaritması alınmış değer değil katsayının kendisi lazım. On tabanına göre ters logaritma aldığımızda fe değerimiz sıfır virgül otuz üç bulunur.

Çözümün devamı Solvi’de

11 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Chemistry
Konu
Solubility Product and Iconic Strength
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Açık Uçlu

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir