Какая минимальная концентрация KBr должна быть, чтобы при добавлении равного объема 0,003 н раствора AgNO3 образовался

Georgiy

19

Чтобы решить эту задачу, нам нужно учесть химическую реакцию между растворами KBr и AgNO3. Реакция между растворами происходит в результате образования AgBr осадка.

Уравнение реакции выглядит так:

AgNO3 + KBr -> AgBr↓ + KNO3

Если раствор KBr имеет концентрацию ниже определенного значения, то реакции не произойдет, и осадка не образуется. Мы должны найти эту минимальную концентрацию KBr.

Давайте разберемся с концентрациями растворов. Обозначим концентрацию KBr как \(C_{KBr}\), тогда концентрация AgNO3 будет также равна \(C_{AgNO3}\). Поскольку объемы растворов равны, можем записать:

\(C_{KBr} = C_{AgNO3}\)

Теперь рассмотрим формулу концентрации:

\(C = \frac{n}{V}\),

где \(C\) - концентрация, \(n\) - количество вещества (в молях) и \(V\) - объем раствора (в литрах).

Подставим значения для KBr и AgNO3:

\(\frac{n_{KBr}}{V_{KBr}} = \frac{n_{AgNO3}}{V_{AgNO3}}\)

Поскольку мы добавляем равные объемы растворов, можно написать:

\(n_{KBr} = n_{AgNO3}\)

Теперь, используя тонкости стехиометрии, мы можем сопоставить количество вещества KBr с количеством АgBr.

Уравнение реакции говорит о том, что величины коэффициентов перед веществами в уравнении равны:

1AgNO3 + 1KBr -> 1AgBr + 1KNO3

Таким образом, когда происходит реакция, число молей AgBr, образованных из KBr, равно количеству молей KBr.

Теперь мы можем записать соотношение:

\(n_{AgBr} = n_{KBr}\)

Задача заключается в том, чтобы найти минимальную концентрацию KBr, при которой будет образовываться осадок.

Мы знаем, что раствор KBr имеет концентрацию \(C_{KBr}\), и объем равен V. Тогда количество вещества KBr будет:

\(n_{KBr} = C_{KBr} \cdot V_{KBr}\)

Мы также знаем, что при реакции образуется AgBr, количество которого равно \(n_{KBr}\).

Теперь посмотрим на AgNO3 раствор. Введем количество вещества AgNO3 как \(n_{AgNO3}\), используя формулу:

\(n_{AgNO3} = C_{AgNO3} \cdot V_{AgNO3}\)

Также из уравнения реакции мы знаем, что AgNO3 превращается в AgBr, поэтому количество AgBr, образованное из AgNO3, также равно \(n_{AgNO3}\).

Теперь, используя соотношение \(n_{AgBr} = n_{KBr}\), мы получаем:

\(n_{KBr} = n_{AgNO3}\)

или

\(C_{KBr} \cdot V_{KBr} = C_{AgNO3} \cdot V_{AgNO3}\)

Поскольку у нас есть равные объемы растворов, мы можем записать:

\(C_{KBr} \cdot V = C_{AgNO3} \cdot V\)

Делим обе стороны на V:

\(C_{KBr} = C_{AgNO3}\)

Таким образом, минимальная концентрация KBr должна быть равной концентрации AgNO3, чтобы образовался осадок.

Чтобы убедиться, что осадок действительно образуется, давайте рассмотрим численные значения. У нас есть 0,003 н раствор AgNO3, поэтому минимальная концентрация KBr должна быть также 0,003 н.

Ответ: Минимальная концентрация KBr должна быть 0,003 н, чтобы при добавлении равного объема 0,003 н раствора AgNO3 образовался осадок AgBr.