Na2SO4の溶解度計算について

質問

Baは第５属に分類され、酢酸酸性条件下でクロム酸カリウム試液を加えると黄白色の沈殿を生じ、希硫酸を加えると、白色の沈殿BaSO4を生じる。今BaSO4の水に対する溶解度が1.0×10-5である時の溶解度積は？
また0.01mol/LNa2SO4水溶液に対する溶解度は？

という問題でBaSO4の溶解度積は1.0×10-10とできたのですが、

0.01mol/LNa2SO4水溶液に対する溶解度はどのように考えたらいいのでしょうか？BaSO4の溶解度積を使うのでしょうか？

よろしかったら解法をおねがいします。

回答No.3

nious

#2ですが、BaSO4が溶ける前に既にNa2SO4が溶解しているから、
[SO4^2-]が0.01Mになっています。ここへBaSO4を溶かせば当然の事ですが、
[SO4^2-]は元の濃度とBaSO4が溶けて生じた濃度の和になりますよね。
だから[SO4^2-]=s+0.01(M)になる訳です。

回答No.2

nious

少し冗長な説明になりますよ。

Ba^2+とSO4^2-の極僅かな加水分解などは完全に無視します。
すると確かにKsp=[Ba^2+][SO4^2-]=1.0*10^(-10)になりますね。
ここで[SO4^2-]=0.01Mの溶液に対するBaSO4の溶解度をs(M)とすれば、
[Ba^2+][SO4^2-]=s(s+0.01)=Ksp と書けますが、
共通イオンであるSO4^2-が含まれない場合の溶解度が10^(-5)Mだから、
明らかに、s＜10^(-5)＜＜0.01M と分かるので、s+0.01≒0.01Mと近似すると、
0.01s≒Ksp → s≒1.0*10^(-8)Mとなるでしょう。

お礼

丁寧な回答ありがとうございます。
『Ba^2+][SO4^2-]=s(s+0.01)=Ksp と書けますが』
のところなんですが、s(s＋0.01)とは何ですか？

回答No.1

noname#160321

>BaSO4の溶解度積を使うのでしょうか…
使います。
Na2SO4は完全解離しますので、[SO4^2-]=0.01mol/Lこれを
[Ba^2+][SO4^2-]=1.0×10^-10に代入して得られる[Ba^2+]濃度をBaSO4に換算します。
後は100ｇの水にいくら溶けるかですが、濃度が充分小さいので、100mL中の物質量で代用できます。

お礼

回答ありがとうございます。
また何かあれば宜しくお願いします。