В100 мл раствора содержится по 0,01 м ионов ba2+ и sr2+. сколько молей k2cro4 следует ввести в раствор, чтобы осадить барий, но избежать осаждения стронция? вычислить концентрацию бария, оставшегося в растворе. ответ: 1,0(10-2 k2cro4; [ba2+]=3,33(10-7.

Добрый день!

Для решения этой задачи, нам нужно рассмотреть реакцию осаждения бария и стронция при добавлении реагента K2CrO4.

Реакция осаждения бария:
Ba2+ + CrO4^2- -> BaCrO4 (осадок)

Реакция осаждения стронция:
Sr2+ + CrO4^2- -> SrCrO4 (осадок)

Нам нужно добавить достаточное количество K2CrO4, чтобы осадить только барий, но не осадить стронций.

Для того, чтобы определить количество K2CrO4, нам нужно знать соотношение между концентрацией бария и концентрацией стронция в растворе.

Из условия задачи известно, что в 100 мл раствора содержится по 0,01 моль ионов Ba2+ и Sr2+.

Давайте найдем концентрацию бария и стронция в моль/л:

Концентрация бария ([Ba2+]) = 0,01 моль / 0,1 л = 0,1 М

Концентрация стронция ([Sr2+]) = 0,01 моль / 0,1 л = 0,1 М

Теперь, чтобы осадить барий, нам нужно добавить достаточное количество реагента K2CrO4. Из уравнения реакции видно, что для образования осадка требуется соотношение 1:1 между ионами бария и хромата. То есть, каждая моль бария осаждается с помощью одной моли хромата.

Таким образом, для осаждения 0,01 моля ионов бария нам понадобится добавить 0,01 моль K2CrO4.

Однако, применение этого количества K2CrO4 приведет к осаждению и стронция, так как его концентрация в растворе также равна 0,1 М. Чтобы избежать осаждения стронция, мы должны использовать реагент в таком количестве, чтобы его концентрация была ниже концентрации стронция.

Из уравнения реакции видно, что одна моль хромата соответствует образованию одной моли осадка стронция. То есть, чтобы избежать осаждения стронция, нам необходимо использовать количество K2CrO4, которое превышает количество ионов стронция в растворе.

Концентрация стронция ([Sr2+]) = 0,1 М

Таким образом, мы должны добавить K2CrO4 в количестве, которое превышает 0,1 моль.

Получается, что мы должны добавить 0,01 моль K2CrO4, чтобы осадить барий, и чтобы избежать осаждения стронция, мы должны добавить еще некоторое количество K2CrO4 (больше 0,01 моль).

Теперь остается определить концентрацию бария, которое останется в растворе после осаждения.

Для этого мы должны знать общий объем раствора после добавления K2CrO4. Так как мы не знаем его точное значение, предположим, что объем раствора после добавления K2CrO4 составляет 100 мл.

Перед добавлением K2CrO4 концентрация бария равна 0,1 М, а после добавления K2CrO4 некоторое количество бария осадится в виде BaCrO4. Предположим, что количество осадка составляет х моль.

Тогда количество ионов бария, которые останутся в растворе, будет равно:

Количество бария = исходное количество бария - количество осадка

Количество бария = 0,01 моль - х моль

Из условия задачи мы знаем, что концентрация оставшегося бария должна равняться 3,33 x 10^-7 М.

Теперь мы можем определить значение х и концентрацию оставшегося бария:

0,01 моль - х моль = 3,33 x 10^-7 М

х моль = 0,01 моль - 3,33 x 10^-7 М

х моль = 0,01 моль - 0,01 моль x 3,33 x 10^-7 М / 0,01 моль

х моль = 0,01 моль - 0,0333 x 10^-7 М

х моль = 0,0099667 моль

Таким образом, количество бария, которое останется в растворе, составляет 0,0099667 моль.

Концентрация бария ([Ba2+]) = оставшееся количество бария / объем раствора

Концентрация бария ([Ba2+]) = 0,0099667 моль / 0,1 л

Концентрация бария ([Ba2+]) = 0,099667 М

Итак, мы должны добавить 0,01 моль K2CrO4, чтобы осадить барий, но избежать осаждения стронция. Концентрация бария, оставшегося в растворе, будет составлять 0,099667 М.

Надеюсь, эта информация позволит вам лучше понять решение данной задачи. Если у вас будут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!