Дано:
- Растворимость гидроксида магния (Mg(OH)2) в чистой воде = S1 (г/л)
- Концентрация гидроксида натрия = 0.01 моль/л = 0.01 моль/л NaOH
- Растворимость гидроксида магния в растворе NaOH = S2 (г/л)
Найти:
Во сколько раз растворимость гидроксида магния в воде больше, чем растворимость в растворе NaOH:
K = S1 / S2
Решение:
1. Растворимость Mg(OH)2 в чистой воде:
Гидроксид магния малорастворим, его растворимость S1 можно принять равной 0.0009 моль/л.
2. Растворимость Mg(OH)2 в растворе NaOH:
В присутствии NaOH равновесие с гидроксидом магния смещается. Реакция идет следующим образом:
Mg(OH)2 ⇌ Mg^2+ + 2OH^-
Концентрация OH- в растворе NaOH:
[OH-] = 0.01 моль/л
Поскольку NaOH полностью диссоциирует, эта концентрация влияет на равновесие. Для определения растворимости в этом растворе используем соотношение:
Kps (Mg(OH)2) = [Mg^2+]*[OH-]^2
При значении Kps (Mg(OH)2) = 5.61 * 10^-12 (при 25 °C):
5.61 * 10^-12 = S2 * (0.01)^2
Решаем это уравнение для S2:
S2 = 5.61 * 10^-12 / (0.01)^2
S2 = 5.61 * 10^-12 / 0.0001
S2 = 5.61 * 10^-8 моль/л
3. Определение отношения K:
Теперь найдем K:
K = S1 / S2
K = (0.0009) / (5.61 * 10^-8)
K ≈ 16042.6
Ответ:
Растворимость гидроксида магния в воде примерно в 16042.6 раза больше, чем его растворимость в растворе гидроксида натрия с концентрацией 0.01 моль/л.