Question

沉淀溶解平衡的一道题。

BaSO3沉淀中有0.01molBaSO4，在1L此沉淀中加入多少molNa2CO3才能使0.01MOLBaSO4完全转化为BaCO3？（KSP BaSO3=5.1X10-9MOL2/L2，KSP BaSO4=1.1X10负10次方MOL2/L2）

Answer 1

碳酸钠溶解硫酸钡的离子方程式：
BaSO4(s)＋CO32-(aq)＝(可逆)＝BaSO3(s)＋SO42-(aq)
第一步就是把该反应的K值算出来。这个反应可以看作下面两个平衡相加：
BaSO4(s)＝(可逆)＝Ba2+(aq)＋SO42-(aq) Ksp＝1.1×10^－10
Ba2+(aq)＋CO32-(aq) ＝(可逆)＝BaCO3(s) 1/Ksp＝1/5.1×10^－9
总反应K＝Ksp(BaSO4)/Ksp(BaCO3)＝0.022
第二步计算：
设需要xmolNa2CO3
BaSO4(s) ＋ CO32-(aq) ＝＝ BaCO3(s) ＋ SO42(aq)
起始： x 0
平衡： x－0.01 0.01
K＝c(SO42-)/c(CO32-)＝(0.01)/(x－0.01)
解得x＝0.46
则需要0.46mol Na2CO3