При какой температуре произведение растворимости фторида кальция равно 3,2 × 10-11?

Мишка

10

Для решения данной задачи, мы можем использовать принцип Ле-Шателье, который утверждает, что растворимость соли увеличивается с повышением температуры. Чтобы найти температуру, при которой произведение растворимости фторида Кальция равно 3,2 × 10-11, мы можем использовать уравнение растворимости.

Уравнение растворимости для фторида кальция (CaF2) может быть записано следующим образом:

\[K_{sp} = [Ca^{2+}][F^{-}]^2\]

где \(K_{sp}\) - константа растворимости для фторида кальция, \([Ca^{2+}]\) - концентрация ионов кальция, \([F^{-}]\) - концентрация ионов фторида.

Мы знаем, что произведение растворимости фторида кальция равно 3,2 × 10-11. Используя это значение, мы можем записать уравнение следующим образом:

\[3,2 \times 10^{-11} = [Ca^{2+}][F^{-}]^2\]

Теперь нам нужно найти концентрацию ионов кальция и ионов фторида. Предположим, что равновесная концентрация ионов фторида равна \(x\). Тогда концентрация ионов кальция также будет равна \(x\), так как между ионами кальция и фторида имеется стехиометрическое отношение 1:2.

Подставим эти значения в уравнение:

\[3,2 \times 10^{-11} = (x)(x)^2\]

Продолжим решение уравнения:

\[3,2 \times 10^{-11} = x^3\]

Возьмем кубический корень от обеих сторон:

\(x = \sqrt[3]{3,2 \times 10^{-11}}\)

Таким образом, мы нашли значение концентрации ионов кальция и ионов фторида. Теперь мы можем использовать это значение для определения температуры при которой произведение растворимости равно 3,2 × 10-11.

Обычно, константа растворимости зависит от температуры, поэтому нам понадобится таблица с данными означающую как зависит равновесная концентрация от температуры.