Chemistry Labs

第 3 题

氯化银是乳白色固体（引自L. J. 盖-吕萨克的讲义）。298 K时数据：pKs1(AgCl)=9.7pK_{s1}(\ce{AgCl}) = 9.7；pKs2(AgX2CrOX4)=12pK_{s2}(\ce{Ag2CrO4}) = 12；[Ag(NHX3)Xn]+[\ce{Ag(NH3)_n}]^+ 的生成常数 βn=107.2\beta_n = 10^{7.2}；E∘(AgX+/Ag)=0.80E^\circ(\ce{Ag+/Ag}) = 0.80 V。(a) 计算 AgCl(s)\ce{AgCl(s)} 在水中的溶解度 ss。(b) 向氯化银加入氨会生成计量数为 nn 的配合物；写出平衡式及常数 KK，再由1 dm3^3 水中0.1 mol AgCl\ce{AgCl} 恰好在 [NHX3]=1.78[\ce{NH3}] = 1.78 mol dm−3^{-3} 时溶解求出 nn。(c) 莫尔法在 KX2CrOX4\ce{K2CrO4} 存在下用 AgX+\ce{Ag+} 滴定 ClX−\ce{Cl-}：向 V0=20.00V_0 = 20.00 cm3^3 的NaCl溶液加入3滴（约0.5 cm3^3）c=7.76×10−3c = 7.76\times 10^{-3} mol dm−3^{-3} 的 KX2CrOX4\ce{K2CrO4}，用 c=0.050c = 0.050 mol dm−3^{-3} 的 AgNOX3\ce{AgNO3} 滴定，在 VAg=4.30V_{\ce{Ag}} = 4.30 cm3^3 时出现红色沉淀。求 c(ClX−)c(\ce{Cl-}) 以及 AgX2CrOX4\ce{Ag2CrO4} 开始沉淀时剩余的 [ClX−]res[\ce{Cl-}]_{\text{res}}。
第 3/5 步：配合物的计量数
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n=log⁡([Ag(NHX3)Xn+][ClX−]/K)log⁡[NHX3]⇒n=2n = \dfrac{\log\big([\ce{Ag(NH3)_n}^+][\ce{Cl-}]/K\big)}{\log[\ce{NH3}]} \Rightarrow n = 2
分析

最后一颗晶体溶解时 [Ag(NHX3)Xn+]=[ClX−]=0.1[\ce{Ag(NH3)_n}^+] = [\ce{Cl-}] = 0.1 mol dm−3^{-3}，[NHX3]=1.78[\ce{NH3}] = 1.78 mol dm−3^{-3}。于是 [NHX3]n=0.1×0.110−2.5=3.16[\ce{NH3}]^n = \dfrac{0.1\times 0.1}{10^{-2.5}} = 3.16，故 n=log⁡3.16/log⁡1.78=2n = \log 3.16 / \log 1.78 = 2：配合物为 [Ag(NHX3)X2]+[\ce{Ag(NH3)2}]^+。