При нагріванні 15 г первинного одноатомного насиченого спирту невідомого складу з концентрованою сульфатною кислотою утворилось 9,45г алкену. Вихід продуктів реакції становив 90%. Визначте будову спирту.
Pb(NO₃)₂ + H₂SO₄ = PbSO₄ ↓ + 2 HNO₃ Осадок образуется, если ионное произведение [Pb²⁺][SO₄²⁻] превысит произведение растворимости Ks(PbSO₄). По таблице произведений растворимости Ks(PbSO₄) = 1.6·10⁻⁸ (источник: Ю.Ю.Лурье Справочник по аналитической химии. М., 1979, с. 92-101) Рассчитаем равновесные концентрации ионов свинца (II) и сульфат-ионов и их произведение [Pb²⁺][SO₄²⁻]. Поскольку к раствору нитрата свинца прибавлен такой же объем раствора серной кислоты, то итоговый объем удвоился (это не совсем так, но для данной задачи будем считать, что так, поскольку растворы довольно разбавленные). Поскольку объем удвоился, а количество вещества не изменилось, то концентрации веществ снизились в два раза (это справедливо и для нитрата свинца и для серной кислоты). [Pb²⁺] = 0.002/2 = 0.001 моль/л. [SO₄²⁻] = 0.001/2 = 0.0005 моль/л. Ионное произведение равно [Pb²⁺][SO₄²⁻] = 0.001*0.0005 = 5*10⁻⁷ Произведение растворимости равно 1,6*10⁻⁸ Ионное произведение выше (больше) произведения растворимости: [Pb²⁺][SO₄²⁻] > Ks(PbSO₄) 5*10⁻⁷ > 1.6*10⁻⁸ Следовательно, осадок образуется. ответ: осадок образуется. Примечание: в случае избытка концентрированной серной кислоты возможно растворение осадка сульфата свинца Pb(SO₄) с образованием растворимого гидросульфата свинца Pb(HSO₄)₂. Но в данной задаче серная кислота разбавленная и не в избытке
- Изменение цвета (например, светлое железо покрывается во влажном воздухе бурым налётом оксида железа - химическая реакция взаимодействия железа с кислородом). - Выпадение осадка (например, если через известковый раствор (раствор гидроксида кальция) пропустить углекислый газ, выпадет белый нерастворимый осадок карбоната кальция). - Выделение газа (например, если капнуть лимонной кислотой на пищевую соду, то выделится углекислый газ). - Образование слабодиссоциированных веществ (например, реакции, при которых одним из продуктов реакции является вода)
Осадок образуется, если ионное произведение [Pb²⁺][SO₄²⁻] превысит произведение растворимости Ks(PbSO₄).
По таблице произведений растворимости Ks(PbSO₄) = 1.6·10⁻⁸
(источник: Ю.Ю.Лурье Справочник по аналитической химии. М., 1979, с. 92-101)
Рассчитаем равновесные концентрации ионов свинца (II) и сульфат-ионов и их произведение [Pb²⁺][SO₄²⁻].
Поскольку к раствору нитрата свинца прибавлен такой же объем раствора серной кислоты, то итоговый объем удвоился (это не совсем так, но для данной задачи будем считать, что так, поскольку растворы довольно разбавленные).
Поскольку объем удвоился, а количество вещества не изменилось, то концентрации веществ снизились в два раза (это справедливо и для нитрата свинца и для серной кислоты).
[Pb²⁺] = 0.002/2 = 0.001 моль/л.
[SO₄²⁻] = 0.001/2 = 0.0005 моль/л.
Ионное произведение равно [Pb²⁺][SO₄²⁻] = 0.001*0.0005 = 5*10⁻⁷
Произведение растворимости равно 1,6*10⁻⁸
Ионное произведение выше (больше) произведения растворимости:
[Pb²⁺][SO₄²⁻] > Ks(PbSO₄)
5*10⁻⁷ > 1.6*10⁻⁸
Следовательно, осадок образуется.
ответ: осадок образуется.
Примечание: в случае избытка концентрированной серной кислоты возможно растворение осадка сульфата свинца Pb(SO₄) с образованием растворимого гидросульфата свинца Pb(HSO₄)₂. Но в данной задаче серная кислота разбавленная и не в избытке
- Выпадение осадка (например, если через известковый раствор (раствор гидроксида кальция) пропустить углекислый газ, выпадет белый нерастворимый осадок карбоната кальция).
- Выделение газа (например, если капнуть лимонной кислотой на пищевую соду, то выделится углекислый газ).
- Образование слабодиссоциированных веществ (например, реакции, при которых одним из продуктов реакции является вода)