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平衡AL2(CO3)3(s)6nano3(aq)----- Al(no3)3(aq)3na2co3(aq)の場合、kc 1.4x10-6および0.87モル硝酸ナトリウムの場合、反応中の各溶液の濃度をどのように計算するか?

硝酸ナトリウムの初期濃度から始まる、この反応におけるイオンの平衡濃度を計算する方法は次のとおりです。

1。アイステーブルをセットアップ

アイステーブル(初期、変化、平衡)を使用して濃度を追跡します。

| | al³⁺(aq)| 3no₃⁻(aq)| 2NA⁺(aq)| 3co₃²⁻(aq)|

| ------------- | ---------- | ------------ | ------------ | ------------ |

|初期(i)| 0 | 2.61 | 1.74 | 0 |

|変更(c)| +x | +3x | +6x | +3x |

|平衡(e)| x | 2.61 + 3x | 1.74 + 6x | 3x |

* 初期:

*al³⁺およびco₃²⁻炭酸塩アルミニウムは固体なので、0 mから開始します。

*no₃⁻は2.61 m(0.87 mナノx 3モルno₃⁻ / 1モルナノ)から始まります。

*na⁺は1.74 m(0.87 mナノx 2モルna⁺ / 1モルナノ)から始まります。

* 変更:

*バランスの取れた方程式の化学量論は、濃度の変化を決定します。

* 平衡:

*初期と変化の合計は、平衡濃度を与えます。

2。 KC式を書きます

平衡定数KCは次のように定義されます。

kc =[al謝] [no₃⁻]³ / [na⁺]²[co₃²⁻]³

3。平衡濃度をKC発現に置き換えます

アイステーブルからの平衡濃度を差し込みます。

1.4 x10⁻⁶=(x)(2.61 + 3x)³ /(1.74 + 6x)²(3x)³

4。 x を解決します

KCは非常に小さいため、Xが初期濃度よりもはるかに小さいという単純化された仮定を立てることができます。これにより、分母の +3xおよび +6xの用語を無視できます。

1.4 x10⁻⁶≈(x)(2.61)³ /(1.74)²(3x)³

xを簡素化して解決します。

1.4 x10⁻⁶≈(2.61)³ /(1.74)²(27x²)

X²≈7.2x10⁻⁸

x≈2.68x10⁻⁴

5。平衡濃度を計算します

Xの値が得られたので、平衡濃度を計算できます。

* [al³⁺] =x =2.68 x10⁻⁴m

* [no₃⁻] =2.61 +3x≈2.61m

* [na⁺] =1.74 +6x≈1.74m

* [co₃²⁻] =3x≈8.04x10⁻⁴m

重要な注意: Xが実際に初期濃度よりもはるかに小さいため、以前に行った単純化された仮定( +3xおよび +6xを無視)は有効です。

したがって、溶液中のイオンの平衡濃度は次のとおりです。

* [al³⁺] =2.68 x10⁻⁴m

* [no₃⁻] =2.61 m

* [na⁺] =1.74 m

* [co₃²⁻] =8.04 x10⁻⁴m

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