Дано:
- Концентрация аммиака, c(NH3) = 0,2 моль/л
- Концентрация хлорида калия, c(KCl) = 0,01 моль/л
- Хлорид серебра (AgCl) находится в равновесии с аммиаком.
Найти:
1. Концентрацию диамминсеребро(I)-ионов [Ag(NH3)2]+
2. Массу серебра в 1 л раствора
Решение:
1. Определим константу равновесия для комплекса диамминсеребро(I)-ионов:
Константа образования комплекса диамминсеребро(I), Kf, равна 1.7 x 10^7.
Реакция образования комплекса:
Ag+ + 2NH3 ⇌ [Ag(NH3)2]+
Реакция диссоциации AgCl:
AgCl ⇌ Ag+ + Cl-
Константа растворимости AgCl, Ksp, равна 1.77 x 10^-10.
В растворе хлорид калия диссоциирует полностью:
KCl → K+ + Cl-
Концентрация Cl- равна 0,01 моль/л.
Используем уравнение для расчета концентрации Ag+ из Ksp:
Ksp = [Ag+][Cl-]
1.77 x 10^-10 = [Ag+][0.01]
[Ag+] = 1.77 x 10^-8 моль/л
Подставим концентрацию Ag+ в уравнение для Kf:
Kf = [Ag(NH3)2+]/([Ag+][NH3]^2)
[Ag(NH3)2+] = Kf x [Ag+][NH3]^2
[Ag(NH3)2+] = (1.7 x 10^7) x (1.77 x 10^-8) x (0.2)^2
[Ag(NH3)2+] = 1.7 x 10^7 x 1.77 x 10^-8 x 0.04
[Ag(NH3)2+] ≈ 0.0012 моль/л
2. Масса серебра в 1 л раствора:
Масса Ag = [Ag(NH3)2+] x M(Ag)
Молекулярная масса Ag = 107,87 г/моль
Масса Ag = 0.0012 моль/л x 107,87 г/моль
Масса Ag ≈ 0,129 г
Ответ:
1. Концентрация диамминсеребро(I)-ионов [Ag(NH3)2+] ≈ 0.0012 моль/л
2. Масса серебра в 1 л раствора ≈ 0,129 г