а) Фторид цинка (ZnF2)
Дано:
- Растворимость фторида цинка: Kps(ZnF2) ≈ 3.04 x 10^(-6) моль/л
Найти:
Концентрацию ионов фтора [F-] в насыщенном растворе ZnF2.
Решение:
1. Уравнение диссоциации фторида цинка:
ZnF2(s) ⇌ Zn2+ + 2F-
2. Если S - растворимость фторида цинка, тогда:
[Zn2+] = S,
[F-] = 2S.
3. Запишем уравнение для Kps:
Kps = [Zn2+][F-]^2 = S(2S)^2 = 4S^3.
4. Подставим значение Kps:
3.04 x 10^(-6) = 4S^3.
5. Найдем S:
S^3 = (3.04 x 10^(-6)) / 4
S^3 = 7.6 x 10^(-7)
S = (7.6 x 10^(-7))^(1/3) ≈ 0.00089 моль/л.
6. Найдем [F-]:
[F-] = 2S ≈ 2 * 0.00089 ≈ 0.00178 моль/л.
Ответ для а):
Концентрация ионов фтора в насыщенном растворе фторида цинка составляет примерно 0.00178 моль/л.
---
б) Фторид магния (MgF2)
Дано:
- Растворимость фторида магния: Kps(MgF2) ≈ 6.4 x 10^(-9) моль/л
Найти:
Концентрацию ионов фтора [F-] в насыщенном растворе MgF2.
Решение:
1. Уравнение диссоциации фторида магния:
MgF2(s) ⇌ Mg2+ + 2F-
2. Если S - растворимость фторида магния, тогда:
[Mg2+] = S,
[F-] = 2S.
3. Запишем уравнение для Kps:
Kps = [Mg2+][F-]^2 = S(2S)^2 = 4S^3.
4. Подставим значение Kps:
6.4 x 10^(-9) = 4S^3.
5. Найдем S:
S^3 = (6.4 x 10^(-9)) / 4
S^3 = 1.6 x 10^(-9)
S = (1.6 x 10^(-9))^(1/3) ≈ 1.17 x 10^(-4) моль/л.
6. Найдем [F-]:
[F-] = 2S ≈ 2 * 1.17 x 10^(-4) ≈ 2.34 x 10^(-4) моль/л.
Ответ для б):
Концентрация ионов фтора в насыщенном растворе фторида магния составляет примерно 2.34 x 10^(-4) моль/л.