溶解度積

質問

0,2mol/L塩化ナトリウム液と0,1mol/L硝酸銀液を等量混合した場合、銀イオンの濃度を求めよ。ただし塩化銀の溶解度積は1.80×10^-10（25度）とする。という問題のとき方・考え方がわかりません。

回答No.1

malaytrace · ベストアンサー

等量混合しますと、混合された溶液全体の体積は、混合前の個々の溶液の2倍になります。

したがって、塩化物イオン、ナトリウムイオン、硝酸イオン、銀イオンが未反応であるとすると、各イオンのモル濃度は混合前の溶液中の濃度の1/2になります。

このうち塩化物イオンと銀イオンが反応し沈殿します。しかし塩化物イオンが残るはずですね。塩化銀の溶解度は極めて小さいので、反応後の塩化物イオン濃度はこの残った分から求められます。（塩化銀の溶解による塩化物イオンは残った塩化物イオンの量よりはるかに少ないので無視できる）

そしてその濃度を溶解度積の式に入れますと銀イオンの濃度が算出できます。

補足

NaClとAgNO3が1:1で反応するので0.1molAgClが沈殿し0.1molNaClと0.1NaNO3の混合液になると思います。
[Cl-]は塩化ナトリウムと硝酸銀を等量混合することから0.1mol÷２＝0,05　+AgCl（固）の平衡状態にあるCl-（少ないので無視）≒0.05mol/L
[Ａg+][Cl-]＝1.8×10^ー10代入すると
[Ag+]・0.05＝1.8×10^ー10
[Ag+]＝3,6×10^10-10
ということでしょうか？

回答No.2

gohtraw

例えば二つの溶液を５００ｍｌずつ混合したとしましょう。すると、沈殿が生じないとしたら塩素イオンは０．１モル、銀イオンは０．０５モル存在することになります。

ここで、塩化銀の沈殿がｘモル生成したとすると、液中に残る塩素イオン、銀イオンは０．１－ｘ、および０．０５－ｘ　モルです。このとき両者の濃度は０．１－ｘ、および０．０５－ｘ　ｍｏｌ／Ｌです。

溶解度関の定義より、
（０．１－ｘ）（０．０５－ｘ）＝１．８＊１０＾－１０
これはｘの二次方程式ですから容易に解くことができます。あとはｘの値の吟味（負の値にならないかとか、もとの塩素イオンや銀イオンの物質量より多くならないか等）をして下さい。