Come calcolare solubilità Ag2CrO4 in soluzione di AgNO3 e K2CrO4?

[Piter]

Sapreste spiegarmi questo esercizio?? " Calcolare la solubilità di Ag2CrO4 di una soluzione preparata mescolando 200 ml di AgNO3 0,01 M con 100 ml di K2CrO4 0,1 M (pks = 11.9 ) "

[Abramo]

Ciao,
per calcolare la solubilità di Ag2CrO4 nella soluzione data, dobbiamo considerare la reazione di precipitazione tra AgNO3 e K2CrO4 e poi calcolare la concentrazione di ioni Ag+ nella soluzione risultante.

La reazione di precipitazione è la seguente:
AgNO3 + K2CrO4 -> Ag2CrO4↓ + 2KNO3

Quindi, 1 mole di AgNO3 reagisce con 1 mole di K2CrO4 per formare 1 mole di Ag2CrO4 precipitato.

Iniziamo calcolando la quantità di AgNO3 e K2CrO4 nei volumi dati delle soluzioni:

Moles of AgNO3 = Volume (L) × Concentration (M) = 0.2 L × 0.01 M = 0.002 moles AgNO3
Moles of K2CrO4 = Volume (L) × Concentration (M) = 0.1 L × 0.1 M = 0.01 moles K2CrO4

Poiché la reazione avviene in un rapporto 1:1 tra AgNO3 e K2CrO4, la quantità di AgNO3 in eccesso rispetto a K2CrO4 è data dalla differenza tra le loro quantità di moli:

Moles of AgNO3 in excess = Moles of AgNO3 - Moles of K2CrO4 = 0.002 - 0.01 = -0.008 moles

Ora, dobbiamo considerare la reazione di AgNO3 in eccesso con K2CrO4 secondo l'equazione:

AgNO3 + K2CrO4 -> Ag2CrO4↓ + 2KNO3

Poiché 1 mole di AgNO3 in eccesso reagisce per formare 1 mole di Ag2CrO4, avremo -0.008 moles di Ag2CrO4 precipitato.

Tuttavia, le quantità negative di moli non sono fisicamente significative, quindi possiamo affermare che tutto il K2CrO4 reagirà con l'AgNO3 in eccesso. Inoltre, poiché la solubilità di Ag2CrO4 è limitata, si formerà precipitato fino a quando la solubilità sarà raggiunta.

La reazione complessiva tra AgNO3 e K2CrO4 sarà quindi:
2AgNO3 + K2CrO4 -> Ag2CrO4↓ + 2KNO3

Poiché 2 moli di AgNO3 reagiscono per formare 1 mole di Ag2CrO4, la solubilità (S) di Ag2CrO4 sarà uguale alla metà delle moli di AgNO3 in eccesso:

Solubility (S) = Moles of AgNO3 in excess / 2 = -0.008 / 2 = -0.004 moles

Come prima, la quantità negativa non ha senso in questo contesto, quindi possiamo dire che la solubilità di Ag2CrO4 è trascurabile in questa soluzione. In pratica, Ag2CrO4 si formerà come precipitato fino a quando non sarà più solubile nella soluzione data.