Soluzione Fe(NO3)3 + tampone ph=5 :precipitazione di Fe(OH)3

[reanto]

indicare se aggiungendo 20 ml di una soluzione acquosa 0.5 M di Fe(NO3)3 a 100 ml di una soluzione tampone a ph=5.0 si avrà precipitazione di Fe(OH)3 sapendo che Kps per Fe(OH)3 vale 1,1*10^-36.
indicare motivando quale delle reazioni non avviene:
F2+2Cl- ----->2F- + Cl2
OPPURE
Cl2 +2F- ---> F2+ 2Cl-

[DNAnna]

L'idrossido ferrico, Fe(OH)3, si dissocia:
Fe(OH)3 => Fe(3+) + 3OH(-)
......I...............0............0
.....-s.............+s.........+3s
.....I-s.............s..........3s

Poiché l'attività di un solido è unitaria escludiamo I-s, dal calcolo del Kps:
Kps = [Fe(3+)][OH(-)]^3

moli Fe(3+) = moli Fe(NO3)3 = 0,020 L * 0,5 M = 0,01 moli di Fe(3+)

pOH = 14-5 = 9
[OH-] nel tampone = 10^-9 M
moli OH(-) = 10^-9 M * 0,1 L = 10^-10 moli

Il volume totale della soluzione è di 120 ml = 0,120 L.

Calcoliamo le concentrazioni di Fe(3+) e ioni OH(-) nella soluzione finale:
[Fe(3+)] = 0,01 moli / 0,120 L = 0,083 M
[OH(-)] = 10^-10 moli / 0,120 L = 8,3*10^-10 M

Calcoliamo il prodotto ionico [Fe(3+)][OH(-)]^3 = [0,083][8,3*10^-10]^3 = 4,75*10^-29.
Il risultato è più grande del Kps quindi si ha precipitazione.