Гидролиз сульфата серебра (II)
Общие сведения о сульфате серебра (II)
Молярная масса – 312 г/моль. Представляет собой вещество белого цвета с кристаллической структурой.
Гидролиз сульфата серебра (II)
Гидролизуется по катиону. Характер среды – кислый. Уравнение гидролиза выглядит следующим образом:
Первая ступень:
Ag2SO4 ↔ 2Ag+ + SO42- (диссоциация соли);
Ag+ + HOH ↔ AgOH + H+ (гидролиз по катиону);
2Ag+ + SO42- + HOH ↔ AgOH + SO42- + H+ (уравнение в ионной форме);
Ag2SO4+ 2H2O ↔ 2AgOH + H2SO4 (уравнение в молекулярной форме).
Примеры решения задач
Задание | Смешали 50 г 15%-го раствора сульфата серебра (I) и 30 г 18%-го раствора соляной кислоты. В результате реакции наблюдали выпадение творожистого осадка белого цвета — хлорида серебра. Рассчитайте его массу. |
Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия сульфата серебра (I) и соляной кислоты:
Ag2SO4 + 2HCl = 2AgCl↓ + H2SO4. Рассчитаем массу растворенного вещества сульфата серебра (I)в растворе: ω = msolute/ msolution ×100%; msolute = msolution ×ω/100%; msolute(Ag2SO4) = msolution(Ag2SO4) × ω(Ag2SO4)/100%; msolute(Ag2SO4) = 50× 15/100% = 7,5 г. Найдем количество вещества сульфата серебра (I) (молярная масса – 312 г/моль): υ = m/ M; υ(Ag2SO4) = msolute(Ag2SO4)/M(Ag2SO4) = 7,5/312 = 0,024моль. Рассчитаем массу растворенного вещества соляной кислоты в растворе: ω = msolute/ msolution ×100%; msolute = msolution ×ω/100%; msolute(HCl) = msolution(HCl) × ω(HCl)/100%; msolute(HCl) = 30× 18/100% = 5,4г. Найдем количество вещества соляной кислоты(молярная масса – 36,5 г/моль): υ = m/ M; υ(HCl) = msolute(HCl)/ M(HCl) = 5,4/36,5 = 0,15моль. Сульфат серебра (I) в недостатке (υ(Ag2SO4)<υ(HCl)). Найдем количество вещества хлорида серебра. Согласно уравнению реакции: υ(Ag2SO4)= 2×υ(AgCl); υ(AgCl)= 0,5× υ(Ag2SO4)= 0,5× 0,024 =0,012 моль. Тогда масса этого вещества (молярная масса – 143 г/моль): m= υ× M; m(AgCl)= υ(AgCl)×M(AgCl)= 0,012×143 = 1,716г. |
Ответ | Масса хлорида серебра, выпавшего в осадок равна 1,716г. |
Задание | Определите молярные концентрации ионов в растворе сульфата серебра (I)с массовой долей соли 10% и плотностью 1,15 г/мл. |
Решение | Запишем уравнение электролитической диссоциации сульфата серебра (I) в водном растворе:
Ag2SO4 ↔ 2Ag+ + SO42-. Пусть имеется 100 г раствора этой соли, тогда масса растворенного в ней вещества сульфата серебра (I) будет равна: ω = msolute/ msolution ×100%; msolute = msolution ×ω/100%; msolute(Ag2SO4) = msolution(Ag2SO4) × ω(Ag2SO4)/100%; msolute(Ag2SO4) = 100× 10/100% = 10г. Рассчитаем объем раствора соли: Vsolution=msolution/ρ; Vsolution(Ag2SO4)=msolution(Ag2SO4)/ρ =100/1,15 = 90мл = 0,09л. Тогда, количество вещества сульфата серебра (I) будет равно (молярная масса – 312 г/моль): υ = m/ M; υ(Ag2SO4) = m(Ag2SO4)/M(Ag2SO4) = 10/312 = 0,032моль. Согласно уравнению диссоциации υ(Ag+) = 2×υ(Ag2SO4) =2×0,032=0,064 моль; υ(SO42-) =υ(Ag2SO4) = 0,032моль. Вычислим молярные концентрации ионов в растворе: CM(Ag+)= υ(Ag+)/Vsolution(Ag2SO4); CM(Ag+)=0,064/0,09 =0,71моль/л; CM(SO42-)= υ(SO42-)/Vsolution(Ag2SO4); CM(SO42-)= 0,032/0,09=0,35 моль/л. |
Ответ | Молярная концентрация ионов серебра (I) в растворе равна 0,71 моль/л, сульфат ионов – 0,35 моль/л. |