Расчёт условий количественного осаждения

Ионные равновесия, связанные с осаждением и образованием осадков, являются обратимыми и характеризуются константой равновесия – произведением растворимости (ПР):

osarr.png

В отсутствие сторонних ионов, так как концентрации ионов малы, используют равновесные концентрации или растворимость:

ossar.png
osarr6.png

Для учёта влияния «солевого эффекта» вместо концентрации используют активность ионов:

osasrr3.png

Часто перед химиками стоит задача количественно осадить тот или иной ион, данная формулировка означает, что концентрация его в растворе будет менее 10-6 моль/л.

Задача:

При каком значении рН достигается количественное осаждение ионов железа из раствора сульфата железа II концентрацией 0,1 М при постепенном добавлении едкого натра.

Дано:

osrast10.png

Решение:

Равновесие описывается уравнением:

osrast11.png

В отсутствии побочных процессов верно равенство:

osrast12.png

При количественном осаждении концентрация определяемых ионов в растворе должна быть меньше 10-6 моль/л. Рассчитаем концентрацию ОН – ионов в растворе при минимальной концентрации Fe (II):

osrast13.png

osrast14.png

Ответ: при рН > 9,5 в отсутствии побочных процессов достигается количественное осаждение ионов Fe (II).