Cd^2+ 함유 산성 수용액 pH를 11로 증가 Cd^2+ 농도(mg/L)

Cd^2+ 함유 산성 수용액 pH를 11로 증가 Cd^2+ 농도(mg/L)

 

 

1. Cd^2+를 함유하는 산성수용액의 pH를 증가시키면 침전이 생긴다.

pH를 11로 증가시켰을 때 Cd^2+ 농도(mg/L)는?

(단, Cd(OH)2의 Ksp = 4×10^(-14),

원자량은 Cd = 112, O = 16, H = 1,

기타 공존이온의 영향이나 착염에 의한 재용해도는 없는 것으로 본다.)

① 3.12×10^(-3)

② 3.46×10^(-3)

③ 4.48×10^(-3)

④ 6.29×10^(-3)

 

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Cd(OH)2(s) ⇌ Cd^2+(aq) + 2OH^-(aq)

 

Ksp = [Cd^2+] [OH^-]^2 = (s) (2s)^2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8434 )

 

 

 

pH = 11 이므로,

pOH = 14 – 11 = 3

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2706 )

 

 

 

pOH = –log[OH^-] = 3 이므로,

[OH^-] = 10^(-3) M

 

 

 

Ksp = (s) (2s)^2

 

4×10^(-14) = (s) (2s + 10^(-3))^2

 

 

300x250

 

 

2s <<< 10^(-3) 이므로,

2s + 10^(-3) ≒ 10^(-3) 이라 근사처리하면,

4×10^(-14) = (s) (10^(-3))^2

 

s = (4×10^(-14)) / (10^(-3))^2

= 4×10^(-8) M = [Cd^2+]

 

 

 

Cd^2+의 몰질량 = 112 g/mol 이므로,

(4×10^(-8) mol/L) (112 g/mol) (1000 mg / 1 g)

= (4×10^(-8)) (112) (1000)

= 0.00448 mg/L

 

 

 

답: ③ 4.48×10^(-3)

 

 

 

 

[키워드] Cd(OH)2의 Ksp 기준, Cd(OH)2의 몰용해도 기준