Dane:

${\text{V}}_{\mathrm{FeCl}{}_2}=70\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3=0,07\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$

$c_{\mathrm{FeCl}{}_2}=0,00008\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

${\text{V}}_{\mathrm{K}{}_2\mathrm{CO}{}_3}=50\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3=0,05\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$

$c_{\mathrm{K}{}_2\mathrm{CO}{}_3}=0,00005\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$K_{\text{s}0}=3,1\cdot 10^{-11}$

Szukane:

$I_{\text{j}}=?$

Obliczenia:

Znając stężenie i objętość reagentów obliczymy ich liczbę moli:

${\text{n}}_{\mathrm{FeCl}{}_2}=c_{\mathrm{FeCl}{}_2}\cdot {\text{V}}_{\mathrm{FeCl}{}_2}=0,00008\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}\cdot 0,07\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3=5,6\cdot 10^{-6}\mathrm{mol}$

${\text{n}}_{\mathrm{K}{}_2\mathrm{CO}{}_3}=c_{\mathrm{K}{}_2\mathrm{CO}{}_3}\cdot {\text{V}}_{\mathrm{K}{}_2\mathrm{CO}{}_3}=0,00005\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}\cdot 0,05\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}=2,5\cdot 10^{-6}\mathrm{mol}$

Objętość roztworu po zmieszaniu reagentów jest równa:

$\text{V}=0,07\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3+0,05\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3=0,12\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$

Chlorek żelaza(II) reaguje z węglanem potasu zgodnie z równaniem:

$\mathrm{Fe}{}^{2+}+\mathrm{CO}{}_3{}^{2-}\to \mathrm{FeCO}{}_3\downarrow$

Stężenie jonów Fe²⁺ i jonów CO₃^2- po mieszaniu roztworów będzie równe:

$c_{\mathrm{Fe}{}^{2+}}=\frac{{\text{n}}_{\mathrm{FeCl}{}_2}}{\text{V}}=\frac{5,6\cdot 10^{-6}\mathrm{mol}}{0,12\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}=4,67\cdot 10^{-5}\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$c_{\mathrm{CO}{}_3{}^{2-}}=\frac{{\text{n}}_{\mathrm{K}{}_2\mathrm{CO}{}_3}}{\text{V}}=\frac{2,5\cdot 10^{-6}\mathrm{mol}}{0,12\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}=2,08\cdot 10^{-5}\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

Znając stężenie reagentów w roztworze po zmieszaniu obliczymy wartość iloczynu stężeń:

$I_{\text{j}}=c_{\mathrm{Fe}{}^{2+}}\cdot c_{\mathrm{CO}{}_3{}^{2-}}$

$I_{\text{j}}=4,67\cdot 10^{-5}\cdot 2,08\cdot 10^{-5}=9,71\cdot 10^{-10}$

Więc:

$9,71\cdot 10^{-10}>3,1\cdot 10^{-11}$

$I_{\text{j}}>K_{\text{s}0}$

Wartość iloczynu stężeń jest większa od wartości iloczynu rozpuszczalności węglanu żelaza(II), dlatego z roztworu wytrąci się osad.

Odpowiedź: Tak, z tego roztworu wytrąci się osad węglanu żelaza(II).