Question

Укажите реакцию среды растворов K2S и Cr(NO3)2. Ответ подтвердите молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями реакций. Назовите продукты гидролиза данных солей по 1-ой ступени. Определите концентрацию K2S (моль/л), если рН этого раствора равен 10.

Answer 1

K2S - среда щелочная
K2S → 2К+ + S2–
S2– + НОН ⇆ НS– + ОН–
K2S + Н2О ⇆ KНS + КОН - гидросульфид калия и гидроксид калия

Cr(NO3)2 - среда кислая
Cr2+ + НОН ⇆ CrОН+ + Н+
Cr(NO3)2 + Н2О ⇆ CrОНNO3 + НNO3 - нитрат гидроксохрома (II) и азотная кислота

Для соли сильного основания и слабой кислоты рН = 7 + ½ рКа+ ½ lgСсоли
рКа2(Н2S) =12,60
10 = 7 + 12,60/2 + lgСсоли/2
lgСсоли = – 6,6
С(K2S) = 10^ – 6,6 = 2,512 ⋅10^-7 моль/л

Можно решить иначе - через константу гидролиза:
Кг=К(Н2О) / Кд2(Н2S) = 10^-14 / (2,51⋅10^-13) = 3,984 ⋅10^-2
В соответствии с уравнением реакции Кг можно выразить через равновесные концентрации ионов:
Кг= [НS –] [ОН–] / [S 2–]
рН=10 → рОН = 14 – 10 = 4, [ОН–]= 10^-4 моль/л
[НS –] = [ОН–]
[S 2–] = Ссоли =х →
Кг=(10^-4)² / Ссоли
Ссоли = 10^-8 /Кг = 10^-8 / ( 3,984 ⋅10^-2) = 2,510⋅10^-7 моль/л