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Una técnica muy común para extraer el zinc de una disolución acuosa, es mediante la precipitación del hidróxido de zinc (II), Zn(OH)2, un hidróxido muy insoluble (KPS = 2x10 - 17)?

Una técnica muy común para extraer el zinc de una disolución acuosa, es mediante la precipitación del hidróxido de zinc (II), Zn(OH)2, un hidróxido muy insoluble (KPS = 2x10 - 17). Se desea extraer el zinc de 100 mL de una disolución acuosa que contiene una concentración 0. 02 M de Zn2 + (aq). Esta disolución se encuentra a pH 4. 11 y 25 °C. A. ¿Hay precipitado de Zn(OH)2 en las condiciones iniciales? Justifique su respuesta. B. Calcule la energía libre de reacción, AGr, en las condiciones iniciales, y discuta, en función del resultado, su respuesta del apartado anterior. C. Calcule el pH a partir del cual comienza a aparecer el precipitado de Zn(OH)2.

En resumen

Precipitación del hidróxido de zinc (II) : Zn(OH)2 (s) ⇆ Zn⁺² ( aq) + 2 OH⁻ (aq) Kps = 2 * 10⁻¹⁷inicial : c - - equilibrio : c - x x 2x Kps = [ Zn⁺² (aq) ] * [OH⁻ (aq) ]² 100ml sol 0. 02M PH = 4. 11 POH = 14 - PH = 14 - 4. 11 = 9. 89 [OH⁻] = 10 ^ - 9. 89 = 1.

Mejor respuesta

Batchanclas
8

Solucion

Precipitación del hidróxido de zinc (II) : Zn(OH)2 (s) ⇆ Zn⁺² ( aq) + 2 OH⁻ (aq) Kps = 2 * 10⁻¹⁷inicial : c - - equilibrio : c - x x 2x Kps = [ Zn⁺² (aq) ] * [OH⁻ (aq) ]² 100ml sol 0.

02M PH = 4.

11 POH = 14 - PH = 14 - 4.

11 = 9.

89 [OH⁻] = 10 ^ - 9.

89 = 1.

288 * 10 ^ - 10 mol / L [ Zn⁺² ] = 1.

288 * 10 ^ - 10 / 2 = 6.

44 * 10⁻¹¹mol / L [ Zn⁺²] * [OH⁻]² = 6.

44 * 10 ^ - 11 * ( 1.

288 * 10⁻10 )² = 1.

068 * 10⁻³⁰ ∠ 2 * 10 ^ - 17 a) No precipita, debido a que es menor al valor de Kps del Zn(OH)2 en las condiciones iniciales.

B) Energía libre ΔG : 100 mlsol * 1L / 1000 ml sol * 0.

02 mol / 1L sol = 2 * 10 ^ - 3 moles ΔG = n * R * T * Ln C2 / C1 ΔG = 2 * 10 - 3 moles * 1.

9 cal / ºK / mol * 298 ºK * Ln ( 0.

02 ) = - 4.

43 cal.

Da negativo, no precipita .

C ) Kps = [Zn⁺²] * [OH⁻]² 2 * 10 ^ - 17 = x * (2x)² 2 * 10 ^ - 17 = 4x³ x = 1.

7099 * 10 - 6 mol / L [Zn⁺² ] = 1.

7099 * 10 - 6 mol / L [ OH⁻] = 2 * 1.

7099 * 10 - 6 mol / L = 3.

4198 * 10 - 6 mol / L POH = - log [ OH] = - log ( 3.

4198 * 10 - 6 ) = 5.

4659 PH = 14 - POH = 14 - 5.

4659 = 8.

5341 PH = 8.

5341.