Образуется ли осадок fe(oh)3, если к 1 литру раствора с концентрацией 0,006Н fecl3 добавить 0,125 литра раствора

Stepan

58

Чтобы решить эту задачу, мы должны сначала определить, будет ли осадок образовываться при смешивании данных растворов. Для этого мы можем использовать принцип растворимости в химии.

Принцип растворимости гласит, что осадок образуется, если произведение концентраций ионов, образующих осадок, превышает их произведение растворимости. В данном случае, ионы, образующие осадок, являются ионами гидроксида железа(III) \((Fe(OH)_3)\). Ионные концентрации рассчитываются с использованием данных о растворе.

Рассчитаем количество ионов гидроксида железа(III), добавленных к системе:
\[M_{FeCl_3} = 0,006\,M\]
\[V_{FeCl_3} = 1\,литр\]
\[n_{FeCl_3} = M_{FeCl_3} \cdot V_{FeCl_3} = 0,006\,моль\]

Рассчитаем количество ионов гидроксида калия:
\[M_{KOH} = 0,0001\,M\]
\[V_{KOH} = 0,125\,литра\]
\[n_{KOH} = M_{KOH} \cdot V_{KOH} = 0,0000125\,моль\]

Затем рассчитаем концентрацию ионов \(OH^-\) после смешивания растворов:
\[V_1 = V_{FeCl_3} + V_{KOH} = 1\,литр + 0,125\,литра = 1,125\,литра\]
\[C_{OH^-} = \frac{{n_{KOH}}}{{V_1}} = \frac{{0,0000125\,моль}}{{1,125\,литра}} \approx 0,0000111\,М\]

Теперь рассчитаем произведение концентраций ионов гидроксида железа(III):
\[C_{Fe^{3+}} = \frac{{n_{FeCl_3}}}{{V_1}} = \frac{{0,006\,моль}}{{1,125\,литра}} \approx 0,005333\,М\]

\[C_{OH^-} \cdot C_{Fe^{3+}} \approx 0,0000111\,М \cdot 0,005333\,М \approx 5,92 \cdot 10^{-8}\]

Теперь сравним это произведение концентраций с произведением растворимости:
\[K_{sp} = 3,8 \cdot 10^{-38}\]

Мы видим, что произведение концентраций (\(5,92 \cdot 10^{-8}\)) гораздо больше, чем произведение растворимости (\(3,8 \cdot 10^{-38}\)). Таким образом, будет образовываться осадок \(Fe(OH)_3\).

Ответ: Да, при смешивании 1 литра раствора с концентрацией 0,006 М \(FeCl_3\) и 0,125 литра раствора с концентрацией 0,0001 М \(KOH\) образуется осадок \(Fe(OH)_3\).