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1[화학분석기사 필기] 19년 2회차
다음의 증류수 또는 수용액에 고체 Hg2(IO3)2(Ksp=1.3×10-18)를 용해시킬 때, 용해된 Hg22+의 농도가 가장 큰 것은?
1
증류수
2
0.10M KIO3
3
0.20M KNO3
4
0.30M NaIO3
해설
공통이온 없이 이온강도만 증가하는 0.20M KNO₃에서 용해된 Hg₂²⁺ 농도가 가장 크다.
Hg₂(IO₃)₂의 용해 평형은 Hg₂(IO₃)₂(s) ⇌ Hg₂²⁺ + 2IO₃⁻이고, Ksp = [Hg₂²⁺][IO₃⁻]² = 1.3×10⁻¹⁸이다.
- 증류수 — [Hg₂²⁺] = s, [IO₃⁻] = 2s로 놓으면 s(2s)² = 1.3×10⁻¹⁸에서 s ≈ 1.24×10⁻⁶ M이다.
- 0.10M KIO₃ — IO₃⁻ 공통이온으로 공통이온효과에 의해 용해도가 크게 감소한다. [Hg₂²⁺] = 1.3×10⁻¹⁸/(0.10)² ≈ 1.3×10⁻¹⁶ M이다.
- 0.30M NaIO₃ — 마찬가지로 공통이온 농도가 높아 용해도가 억제된다.
- 0.20M KNO₃ — 공통이온을 포함하지 않지만 이온강도 증가로 활동도 계수가 감소하여 겉보기 Ksp가 증가하고 용해도가 증가한다.
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