Нахождение растворимости из произведение растворимости

итак наша задача найти растворимость гидроксида меди двухвалентный нам дано константа равновесия ксп оно равняется двум целым 2 десятых на десять в минус 20 степени при температуре 25 градусов цельсия и так у нас есть колба с водой в которую мы добавили некоторое количество твердого гидроксида меди двухвалентный он голубого цвета поэтому я изобразил его голубым гидроксид меди двухвалентный практически нерастворимое в воде ионное соединение поэтому лишь совсем небольшая часть того что мы добавили в колбу растворится я сейчас сотру небольшую часть сверху это что я стёр распалась на ионы какие ионы окажутся в растворе купрум аж дважды означает что в растворе окажутся ионы меди 2 + купрум 2 + а кроме меди там будут гидроксид-ионы ваш минус из какой-то момент система придет в равновесие скорость растворения твердого вещества будет равняться скорости осаждения ионов давайте это выпишем как выглядит химическая формула купрум у аж дважды для этого мы сделаем вот что поменяем местами заряды ионов и так химическая формула выглядит так kuprum затем в скобках h2 потому что гидроксид-ионов 2 эта формула твердого вещества в растворе будут и он и ионы меди купрум 2 + и гидроксид-ионы ваш минус чтобы сбалансировать уравнение перед гидроксиде о нам нужно поставить коэффициент 2 а все остальное останется с коэффициентом 1 итак давайте теперь заполним таблицу равновесие у нас была некая начальная концентрация веществ затем мы запишем изменения концентрации и наконец концентрацию в состоянии равновесия до того как небольшая часть купрум аж дважды растворилось в воде перед тем как я стёр верхнюю часть помните в тот момент ионов в растворе не было совсем их начальная концентрация равнялась нулю теперь у нас немного купрум аж дважды растворяется обозначим молярную концентрацию раз творившегося вещества за x концентрация cupra ваш дважды уменьшилась на x из уравнения реакций следует что из одного моля купрум аж дважды получается 1 моль ионов купрум 2 + значит потеряв x моль на литр купрум аж дважды мы получим ровно тот же x моль на литр ионов меди а из одного моля купрум аж дважды получается 2 моля гидроксид-ионов значит молярная концентрация ионов ваш минус будет равняться 2 x молярная концентрация гидроксид-ионов увеличилась на 2 x значит состояние равновесие концентрация ионов составит x для меди и 2x для гидроксид-ионов теперь давайте запишем формулу константы равновесия ксп равняется отношению к концентрации продуктов концентрации реагентов какие у нас продукты у этой реакции во первых это ионы меди пишем концентрация купрум 2 + и эту концентрацию нужно возвести в степень коэффициента в данном случае эта единица значит возводим концентрацию в первую степень второй продукт реакции это гидроксид-ион пишем концентрация ваш минус и снова возводим степень коэффициента в данном случае это уже двойка значит возводим в квадрат и как мы помним твердые вещества формуле равна весенние учитываться поэтому продуктов формуле ксп нет теперь давайте подставим в эту формулу данное нам значение ксп константа растворимости равна двум целым 2 десятых на десять в минус 20 степени подставим это число формулу слева получится 2 целых две десятых на десять в минус 20 а справа у нас будет молярная концентрация ионов меди в состоянии равновесия и и мы обозначили за x подставляем x в первой степени это умножается на молярную концентрацию гидроксид-ионов во второй степени умножить на 2x в квадрате и тут многие ученики путаются во-первых мы удвоили концентрацию написав 2x а во-вторых мы возвели 2x в квадрат и кажется что мы коэффициент 2 учли дважды но это совершенно разные вещи здесь 2x это молярная концентрация а степень коэффициента нужно для формула константы равновесия это разные вещи мы не учитываем одни и те же данные дважды и так и упростив выражение справа получим x умножить на 4 x в квадрате это равняется четырем x в кубе а слева так и остается 2 целых две десятых на десять в минус 20 степени разделим обе части равенства на 4 2,2 на 10 минус 20 делим на 4 получается 5,5 на 10 в минус двадцать первой степени итак уравнение принимает вид 5,5 на 10 минус 21 равно x в кубе для решения этого уравнения осталось извлечь кубический корень из 5,5 на 10 в минус двадцать первой степени к сожалению на этом калькуляторе извлечение кубического корня производится чуть сложнее чем на некоторых других давайте я покажу вам один из способов как можно извлечь кубический корень на таком калькуляторе как этот итак мы извлекаем кубический корень для этого вводим цифру 3 и дальше переходим в каталог функций и листаем до тех пор пока не увидим символ корня произвольной степени вот он этот символ который нам нужен и так и мы извлекаем кубический корень из числа 5,5 на 10 в минус двадцать первой степени и давайте округлим наш ответ до 1,8 на 10 в минус 7 степени молей на литр это молярная концентрация ионов меди в растворе в состоянии равновесия давайте вернёмся немного назад и посмотрим x это концентрация ионов купрум 2 + в состоянии равновесия и обратите внимание x это также малярная растворимость купрум аж дважды x это молярная концентрация раз творившегося вещества значит мы с вами нашли малярную растворимость купрум аж дважды возможно в вопросе как раз и имела с виду малярная растворимость в таком случае задача решена а возможно имелось ввиду растворимость выраженная в граммах на литр давайте посчитаем и ее вот здесь мы с вами нашли малярную растворимость она измеряется в молях на литр а как найти граммы на литр для этого нужно узнать молярную массу купрум аж дважды и для этого нужно заглянуть в периодическую таблицу я это сделал за вас и могу сказать что молярная масса купрум аж дважды равняется 97 целом 57 100 грамм на моль малярная растворимость измеряется в молях на литр как получить растворимость в граммах на литр давайте посмотрим на единицы измерения у нас есть одна целая восемь десятых на десять в минус седьмой моль на литр чтобы получить растворимости в граммах на литр достаточно это число умножить на молярную массу потому что молярная масса измеряется в граммах на моль перри перемножении молли сократятся и останутся граммы на литр давайте посчитаем чему это будет равно мы округлили результат до 1,8 на 10 в минус 7 степени это у нас было малярная растворимость чтобы получить растворимость в граммах на литр умножаем это число на девяносто семь целых пятьдесят семь сотых на молярную массу купрум у аж дважды получилось вот такое число округлим его до 1,8 на 10 в минус 5 степени и это у нас растворимость в граммах на литр в одном литре воды можно растворить всего лишь одну целую восемь десятых на десять в минус 5 степени грамма купрум аж дважды гидроксид меди двухвалентный это практически нерастворимое вещество и так я показал вам как вычислять растворимость зная значение константы растворимости ксп спасибо что подписывайтесь на наш канал нам очень важно знать ваше мнение если у вас возникают вопросы касательно данного видеоролика то не стесняйтесь задавать их в комментариях мы с удовольствием на них ответим