Soru:
25°C'de kurşun(II) iyodür (PbI₂) için çözünürlük çarpımı sabiti \( K_{çç} = 1.4 \times 10^{-8} \)'dir. Eşit hacimlerde \( 2.0 \times 10^{-4} \) M Pb(NO₃)₂ ve \( 3.0 \times 10^{-3} \) M KI çözeltileri karıştırılıyor. Bir çökelti oluşur mu? Hesaplayınız.
Çözüm:
💡 Karışım sonrası iyon derişimlerini ve Qç'yi hesaplayalım.
- ➡️ Adım 1: Karışım Sonrası Derişimler
Her iki çözeltiden V hacminde alınırsa, toplam hacim 2V olur. Seyrelme faktörü 1/2'dir.
[Pb²⁺] = \( (2.0 \times 10^{-4}) \times \frac{1}{2} = 1.0 \times 10^{-4} \) M
[I⁻] = \( (3.0 \times 10^{-3}) \times \frac{1}{2} = 1.5 \times 10^{-3} \) M
- ➡️ Adım 2: İyonlar Çarpımı (Qç) Hesaplama
PbI₂ için çözünürlük dengesi: PbI₂(k) ⇌ Pb²⁺(suda) + 2I⁻(suda)
Qç = [Pb²⁺][I⁻]²
Qç = \( (1.0 \times 10^{-4}) \times (1.5 \times 10^{-3})^2 \)
Qç = \( (1.0 \times 10^{-4}) \times (2.25 \times 10^{-6}) = 2.25 \times 10^{-10} \)
- ➡️ Adım 3: Qç ve Kçç Karşılaştırması
Verilen \( K_{çç} = 1.4 \times 10^{-8} \)
Qç = \( 2.25 \times 10^{-10} \) ve Kçç = \( 1.4 \times 10^{-8} \)
Qç < Kçç olduğu görülür.
✅ Sonuç: Qç < Kçç olduğundan, çözelti doymamıştır ve çökelti oluşmaz.