Chemistry Labs

Bài 2

Axit photphoric rất quan trọng trong công nghiệp phân bón; axit và muối của nó còn dùng trong xử lý kim loại, thực phẩm, chất tẩy và kem đánh răng. (2.1) Ba giá trị pKaK_a của các nấc phân li liên tiếp của axit photphoric ở 25 ∘C25\ ^\circ\mathrm{C} là pKa1K_{a1} = 2.12, pKa2K_{a2} = 7.21, pKa3K_{a3} = 12.32. Viết base liên hợp của ion đihydrophotphat và tính pKbK_b của nó. (2.2) Lượng nhỏ axit photphoric tạo vị chua cho nước ngọt. Một loại cola có khối lượng riêng 1.00 g cm−3^{-3} chứa 0.05 % khối lượng HX3POX4\ce{H3PO4}. Tính pH của cola (bỏ qua nấc phân li thứ hai và thứ ba; độ chua chỉ do axit photphoric). (2.3) Thêm HX3POX4\ce{H3PO4} 1.00×10−31.00\times10^{-3} M vào huyền dịch đất, đo được pH = 7.00. Tính phần nồng độ của mọi dạng photphat, giả sử không có thành phần đất nào tác động với photphat. (2.4) Kẽm là vi lượng cần thiết, chỉ hấp thụ ở dạng tan. Trong nước đất pH 7.0, kẽm photphat là nguồn duy nhất của Zn và photphat. Tính [ZnX2+][\ce{Zn^{2+}}] và [POX4X3−][\ce{PO4^{3-}}]; KspK_{sp} của ZnX3(POX4)X2\ce{Zn3(PO4)2} là 9.1×10−339.1\times10^{-33}.
Bước 4/4: Độ tan kèm phân bố dạng
← TrướcTiếp →
Ksp=(3S)3 (2S f3)2=9.1×10−33 ⇒ S=3.0×10−5 M; [ZnX2+]=9×10−5 M, [POX4X3−]=1.1×10−10 MK_{sp} = (3S)^3\,(2S\,f_3)^2 = 9.1\times10^{-33}\ \Rightarrow\ S = 3.0\times10^{-5}\ \text{M};\ [\ce{Zn^{2+}}] = 9\times10^{-5}\ \text{M},\ [\ce{PO4^{3-}}] = 1.1\times10^{-10}\ \text{M}
Phân tích

Nếu độ tan mol của ZnX3(POX4)X2\ce{Zn3(PO4)2} là SS thì [ZnX2+]=3S[\ce{Zn^{2+}}] = 3S và tổng photphat là 2S2S, trong đó chỉ phần f3=1.83×10−6f_3 = 1.83\times10^{-6} là POX4X3−\ce{PO4^{3-}} tự do ở pH 7. Giải Ksp=(3S)3(2Sf3)2K_{sp} = (3S)^3(2S f_3)^2 được S=3.0×10−5S = 3.0\times10^{-5} M, nên [ZnX2+]=9×10−5[\ce{Zn^{2+}}] = 9\times10^{-5} M và [POX4X3−]=1.1×10−10[\ce{PO4^{3-}}] = 1.1\times10^{-10} M.

Lỗi hay gặp. Dùng tổng photphat thay cho phần POX4X3−\ce{PO4^{3-}} tự do trong KspK_{sp} sẽ đánh giá thấp độ tan hàng bậc độ lớn.