Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
18
1.Wstęp
K=
[
Fe
3+
][
1
OH
-
]3
(1.57)
Odnosisięonazatemdoukładu,wktórymwystępujątylkowolnejonyFe3+(uwod-
nione,aleniezwiązanewjakiejkolwiekinnejreakcji).Takjednakniejest.JonyFe3+wroz-
tworzezawierającymnp.jonychlorkowetworząbowiempołączeniakompleksowe,np.
FeCl2+,FeCl2+itd.,comaoczywistywpływnastałąrównowagireakcji.Zpunktuwidze-
niaanalitykaważnejestjedyniecałkowitestrącenieFe(OH)
3,dlategoteżzamiastrówna-
nia(1.57)nastałąrównowagikorzystnejeststosowanierównania
KFe
=
[
FeOH
][
1
]
3
(1.58)
wktórymsymbolKFe
oznaczastałąwarunkowąstrącaniawodorotlenkużelaza(III)
wroztworzeookreślonymstężeniujonów,np.Cl-,asymbolFe
[]
-sumarycznestężenie
jonówżelaza(III)wroztworze,zktóregomożelubpowinnonastąpićstrącanieFe(OH)
3,
awięcFe
[]
=
[Fe][FeCl][FeCl]...
3+
+
2+
+
+
2
+
Możnawykazać,żesumarycznestężenie
niestrąconychjonówzawierającychFe(III)równejest
[]
Fe
=
[
Fe
3
+
]
(
1
+
β
1
[
Cl
]
+
β
2
[
Cl
]
2
+
...
)
=
[
Fe
3
+
]
α
Fe
(1.59)
przyczym;
1i;2kolejnymiwartościamisumarycznychstałychtrwałościkompleksów
FeCl2+,FeCl
+itd.Współczynnikα
2
Fenosinazwęwspółczynnikareakcjiubocznych.
Terminnreakcjeuboczne”oznaczareakcje,którym,niezależnieodgłównejrozpatry-
wanejreakcji,ulegająjejsubstratybądźprodukty.Wiązanieichwreakcjachubocznych
możepowodowaćniekiedydośćznaczneprzesunięciestanurównowagiiwobectego
wpływanastałąrównowagi,obliczonąbezuwzględnieniazachodzącychniemalzawsze
wrzeczywistościreakcjiubocznych.
Wrozpatrywanymprzykładziezależnośćmiędzystężeniowąstałąrównowagiastałą
warunkowąjestokreślonanastępująco:
K
=Fe
K
α
Fe
(1.60)
gdzieindeksFeprzysymboluoznaczającymstałąrównowagiK'wskazuje,żezostały
uwzględnionereakcjeubocznejonuFe.Wartośćα
Fejestrównajedności,gdyniemareakcji
ubocznych,lubwiększaodjedności,gdyonewystępują.Wobectegostaławarunkowajest
równastałejstężeniowejlubodniejmniejsza.Jeślibyprzyjąć[Cl-]=1,0mol/L,toα
Fe=27,
awięcstałarównowagi,którejwartośćwnieobecnościjonówCl-wynosi3·1039,zmniejszy
siędowartości3·1039/271·1038,równejstałejwarunkowejwpodanychwarunkach.
Innymprzykłademposługiwaniasięstałymiwarunkowymijestmiareczkowaniesła-
bychkwasówwobecnościjonówmetali,któretworząkompleksyzanionamitychkwa-
sów.Niejednokrotniemamydoczynieniazroztworemsłabegokwasuijegosoliozna-
nymcałkowitymstężeniukwasu(sumastężeńkwasuijegojonów)ioznanejwartościpH
roztworu.Rzeczywistestężenieanionuwtakimroztworzemożnastosunkowoprosto
obliczyćzapomocąwspomnianychwspółczynnikówreakcjiubocznych.Przykładytego
rodzajuobliczeńpodanoprzyomawianiurównowagwroztworachkwasówwieloprotono-
wych(p.3.9i3.10).