Question:
Calcul expérimental de la constante du produit de solubilité
Henry
2012-05-06 22:15:42 UTC
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Pour calculer le $ K_ \ mathrm {sp} $ d'iodure de plomb (II), j'ai mélangé $ \ pu {6,0 mL} $ de $ \ pu {0,01 M} $ $ \ ce {Pb (NO3) 2} $, $ \ pu {6,0 mL} $ de $ \ pu {0,02 M} $ $ \ ce {KI} $, et $ \ pu {8,0 mL} $ d'eau, et un précipité (à peine) formé.

À partir de là, j'ai calculé $ [\ ce {Pb ^ 2 +}] $ pour être $ \ pu {0,0036 M} $ et $ [\ ce {I -}] $ pour être $ \ pu { 0,0060 M} $, donnant

$$ K_ \ mathrm {sp} = [\ ce {Pb ^ 2 +}] [\ ce {I -}] ^ 2 = 1,1 \ fois 10 ^ {- 7}. $$

Cependant, la valeur réelle (à $ \ pu {25 ^ \ circ C} $) est de 7,9 $ \ fois 10 ^ {- 9} $ (Skoog et al. Fondamentaux de la chimie analytique ), donc mon résultat est décalé d'un facteur de $ \ sim 10 $.

Je suis presque sûr que j'avais un équipement propre et mesuré avec soin et précision. Pourquoi y a-t-il un écart? Mes calculs sont-ils erronés ou y a-t-il des inexactitudes dans mon expérience?

Je ne comprends pas votre problème… «à peine» n'est pas utile: votre produit de concentration est plus élevé que le produit de solubilité, donc il précipite, ce à quoi vous vous attendiez. Je suppose que «à peine» signifie que vous vous attendiez à une masse de précipité plus importante, mais à moins que vous ne l'ayez réellement pondérée et que vous ne trouviez qu'elle était inférieure à la masse calculée prévue, je ne vois pas le problème ...
@F'x J'ai en fait fait une variété de concentrations pour la réduire au point où des précipitations pourraient être observées, en faisant varier mes solutions de 1 ml. Donc, «à peine» signifie ici «aussi proche de l'équilibre que je pourrais le répéter avec les solutions en main».
Trois réponses:
#1
+6
ManishEarth
2012-05-07 00:13:26 UTC
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C'est probablement une erreur expérimentale. Le «à peine» peut être important ici.

D'une part, vous n'êtes peut-être pas sûr de la précision de vos molarités initiales. Une erreur dans l'un d'eux ruine tout. Titrez-les correctement et vérifiez. Le titrage donne généralement deux chiffres significatifs.

De plus, comme il s'agit d'un cube globalement, une petite erreur peut devenir beaucoup plus grande. Vous voudrez peut-être plus de précision dans vos lectures (un chiffre significatif n'est pas suffisant) et vous devez améliorer le «à peine». Bien qu'un facteur de 11 nécessite une variation d'un facteur de 2,3 dans les deux lectures. Donc je ne sais pas.

Avez-vous refait l'expérience? Faire une expérience plusieurs fois est essentiel pour obtenir de bonnes valeurs.

#2
+6
F'x
2012-05-07 13:56:47 UTC
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Je n'ai pas le temps de faire les calculs manuellement, mais la saisie des données de votre problème dans un logiciel d'équilibre chimique (ici Dozzaqueux) révèle que le précipité que vous observez est Pb (OH) 2 , alors qu'aucun PbI 2 ne doit se former. Le premier est blanc, tandis que le dernier est jaune; pouvez-vous nous dire de quelle couleur était votre précipité?

C'était blanc, et maintenant je suis définitivement confus! :) Merci cependant, j'apprendrai probablement de cela aussi
#3
+3
Janice DelMar
2012-05-07 05:50:33 UTC
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Combien de temps avez-vous observé votre mélange? Il est possible que vous n'ayez pas atteint l'équilibre requis pour que la constante du produit de solubilité soit valide. Laisser le temps au système d'atteindre l'équilibre aurait pu entraîner l'apparition de plus de précipité qui indiquerait que vous avez ajouté trop de matière.



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