KL = 25 Q = 3∙3= 9 < KL kein Gleichgewicht ungesättigte Lösung Q = 5∙5=25 = KL Gleichgewicht gesättigte Lösung Q = 7∙7= 49 > KL kein Gleichgewicht übersättigte Lösung  Fällung

Löslichkeitsgleichgewicht AB gelöst in Wasser  Zugabe von 6 B  Fällung von AB gesättigte Lösung übersättigte Lösung gesättigte Lösung c(A) . c(B) = KL c(A) . c(B) > KL c(A) . c(B) = KL 4 . 4 = 16 = KL 4 . 10 = 40 2 . 8 = 16=KL

Mg(OH)2(aq) Mg2+ OH–

22. 24.

Löslichkeit von AC in reinem Wasser AC: schwer löslich, KL = 84 C A Q = 42∙2=84 = KL Gleichgewicht gesättigte Lösung Q =9∙9=81≈KL  gesättigte Lösung

Löslichkeit von schwerlöslichem AC in AB-Lösung AC: KL = 84 c(A) = 40 c(B) = 40 Q = 42∙2=84 = KL  Gleichgewicht, gesättigte Lösung

26. BaCl2 gut löslich, hat sich vollständig aufgelöst Welche Stoffmenge Bariumsulfat löst sich in einem Liter einer Bariumchlorid-Lösung mit einer Bariumchlorid-Konzentration von 0.01 mol . l-1 noch gerade auf? BaCl2 gut löslich, hat sich vollständig aufgelöst c(BaCl2(aq)) = 0.01 mol . l-1  c(Ba2+) = 0.01 mol . l-1 und c(Cl-) = 0.02 mol . l-1 BaSO4 schwer löslich, KL = 10-10 BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42–(aq) co (mol . l-1) konst. 0.01 0 c (mol . l-1) konst. 0.01+x x x=c(SO42-) = c(BaSO4(aq)) = 10-8 mol . l-1

+ AD schwer löslich: KL = 4 AB(aq) + CD(aq) AD(s) + CB(aq) A+(aq) + B–(aq) + C+(aq) +D– (aq) AD (s) + C+(aq) + B– (aq) — 2 Liter — 1 Liter + — 1 Liter

23.

25.

27. In der mechanischen Stufe einer Kläranlage wird Phosphat (Natriumphosphat) mit Hilfe von Eisen(III)sulfat ausgefällt. 10‘000 Liter Abwasser mit einer Natriumphosphat-Konzentration von 0.05 mol . l-1 werden mit 400 Liter Fällungs-lösung mit einer Eisen(III)sulfat-Konzentration von 2 mol . l-1 versetzt. Berechne, ob es zu einer Phosphat-Fällung kommt und wie gross die Phosphat-Konzentration in der Mischlösung ist. (Eisen(III)phosphat: KL = 1.3∙10-22) 2 Na3PO4(aq) + Fe2(SO4)3(aq) 2 FePO4(s) + 3 Na2SO4(aq) 6Na+(aq) + 2PO43–(aq) + 2Fe3+(aq) + 3SO42–(aq) 2 FePO4(s) + 6Na+(aq) + 3SO42–(aq) cL 0.15 0.05 4 6 VL 10‘000 400 cM 0.144 0.0480 0.153 0.23 VM 10‘400 Liter Q =c(Fe3+) . c(PO43-) = 0.048 0.153 = 7.34 . 10–3 >> KL = 1.3∙10-22  praktisch vollständige Ausfällung von PO43- als FePO4.

28. Aus Industrieabwasser müssen Schwermetall-Ionen entfernt werden, bevor das Abwasser in eine öffentliche Kläranlage eingeleitet werden darf. Eine Firma hat 100 Liter Cadmiumnitrat-Lösung mit co(Cd(NO3)2)= 0.01 mol . l-1 zu entsorgen. Aus einem anderen Prozess stammen 25 Liter Abfallnatronlauge mit co(NaOH) = 0.9 mol . l-1. Zeige durch Rechnung, ob die Cd2+-Ionen durch Mischung der beiden Lösungen weitgehend ausgefällt werden können. Berechne die Cd2+-Konzentration in der Mischlösung. a) Cd(NO3)2(aq) + 2 NaOH(aq) Cd(OH)2(s) + 2 NaNO3(aq) Cd2+(aq) + 2NO3–(aq) + 2Na+(aq) + 2OH–(aq) Cd(OH)2(s) + 2Na+(aq) + 2NO3–(aq) cL 0.01 0.02 0.9 0.9 VL 100 25 cM 0.008 0.016 0.18 0.18 VM 125 Liter Q =c(Cd2+) . c(OH-)2 = 0.008 0.182 = 2.6 . 10–4 >> KL = 10-17  praktisch vollständige Ausfällung von Cd2+ als Cadmiumhydroxid. b)

2 g Bleinitrat und 2 g Kaliumiodid werden in je 500 ml Wasser aufgelöst. Die beiden Lösungen werden zusammengegeben. Tritt eine Fällung von Bleiiodid auf? Begründe die Antwort mit einer Rechnung. 29. M(Pb(NO3)2) = 331.2 g . mol-1 M(KI) 166 g . mol-1 Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) PbI2(s) + 2 KNO3(aq) Pb2+(aq) + 2NO3–(aq) + 2K+(aq) + 2I–(aq) PbI2(s) + 2K+(aq) + 2NO3–(aq) cL 0.0121 0.0242 0.0241 0.0241 VL 0.5 0.5 cM 0.0061 0.0121 0.0121 0.0121 VM 1 Liter Q =c(Pb2+) . c(I-)2 = 0.0061 0.01212 = 8.93 . 10–7 > KL = 10-9  Fällung von PbI2.