NaCl AgI KBr NaI Pb(NO3)2Chlorek, bromek i jodek ołowiu(II) są solami trudno rozpuszczalnymi w wodzie. Chlorek i bromek mają barwę białą, a jodek jest żółty. Do 5,0 cm3 nasyconego roztworu chlorku ołowiu(II) dodano 2,5 cm3 roztworu pewnej soli i zaobserwowano efekt pokazany na zdjęciu.
Spośród poniższych soli wybierz tę, której roztwór mógł być użyty w tym doświadczeniu, i zaznacz jej wzór. Oblicz, jakie powinno być minimalne stężenie molowe użytego roztworu tej soli, żeby wystąpił zaobserwowany efekt.
Odpowiedź i zasady oceniania (CKE)
2 pkt – poprawne zaznaczenie wzoru soli, zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń i podanie wyniku z jednostką.
1 pkt – poprawne zaznaczenie wzoru soli, zastosowanie poprawnej metody, ale:
• popełnienie błędów rachunkowych. LUB
• podanie wyniku z błędną jednostką albo bez jednostki.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Uwaga: Za samo poprawne wskazanie wzoru soli zdający otrzymuje 0 pkt.
Sól: NaI Wartości iloczynu rozpuszczalności chlorku i jodku ołowiu(II):
KsPbCl2 = 1,7 ·10–5 KsPbI2 = 9,8 ·10–9 KsPbCl2 = [Pb2+]·[Cl–]2 [Cl–] = 2[Pb2+] KsPbCl2 = 4 · [Pb2+]3 3√ [Pb2+]1 = 3√(41,7)∙10–5 = 42,5∙10–7 = 0,0162 mol·dm–3 [Pb2+]2(po zmieszaniu roztworów) = 7,50,0162·5mol·dm–3 = 0,0108 mol·dm–3 roztworów: KsPbI2 = [Pb2+]·[I–]2 więc [I–]2 = √0,01089,8∙10–9 = 9,53 ·10–4 mol·dm–3Obliczamy stężenie jonów Pb2+ w nasyconym roztworze chlorku ołowiu(II):
Obliczamy stężenie jonów jodkowych, przy którym wytrąca się osad po zmieszaniu
Stężenie jonów jodkowych przed zmieszaniem roztworów wynosiło:
–4[I–]1 = 2,59,53·7,5·10mol·dm–3 = 2,86 ·10–3 mol·dm–3
Minimalne stężenie molowe soli (NaI): 2,86 ·10–3 mol·dm–3.
Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnejmetody i poprawnych obliczeń.