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Home Chimica

Dissoluzione di sali insolubili per complessazione

di Chimicamo
2 Luglio 2021
in Chimica, Chimica Analitica, Stechiometria
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Dissoluzione di sali insolubili-chimicamo

Dissoluzione di sali insolubili-chimicamo

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La dissoluzione di sali insolubili può essere effettuata operando, a seconda del tipi di sale, agendo sul pH o per formazione di complessi.

Tra gli esempi di dissoluzione di sali insolubili vi è quello del cloruro di argento ad opera dell'ammoniaca con formazione del complesso diamminoargento

Vi sono sali poco solubili in cui uno il catione può formare un complesso solubile rendendo possibile la dissoluzione del sale stesso.

Ciò avviene se la costante di formazione è tale che la concentrazione dello ione metallico non complessato è così piccola da non superare prodotto di solubilità.

Esempio

Consideriamo ad esempio la fase di fissaggio della pellicola fotografica in cui solo nei grani esposti alla luce con formazione di atomi neutri di argento e va eliminato il bromuro di argento residuo.

Il fissatore è il tiosolfato di sodio, capace di legarsi con AgBr formando un complesso solubile che viene portato via attraverso numerosi lavaggi della pellicola. Consideriamo infatti gli equilibri coinvolti:

AgBr(s)⇄ Ag+(aq) + Br–(aq)   Kps = 5.0 ∙ 10-13

Ag+(aq) + 2 S2O32-(aq)  ⇄ Ag(S2O3)3-(aq)    K= 2.9 ∙ 1013

Il bromuro di argento si solubilizza se lo ione complesso è sufficientemente forte da ridurre la concentrazione dello ione argento in modo tale che il prodotto delle concentrazioni di ione argento e ione bromuro sia minore del Kps. Per valutare se ciò avviene consideriamo la reazione complessiva:

AgBr(s) + 2 S2O32-(aq)  ⇄ Ag(S2O3)3-(aq)    + Br–(aq)

La costante relativa a questo equilibrio è data dal prodotto tra Kps e Kf:

K = Kps · Kf = 5.0 ∙ 10-13 · 2.9 ∙ 1013 = 15

Essendo K = [Ag(S2O3)3-][ Br–]/[ S2O32-]2

Poiché la costante relativa a questo equilibrio è maggiore di 1 una quantità significativa di AgBr si solubilizzerà in soluzione.

Per determinare la quantità che si solubilizza consideriamo ad esempio un litro di soluzione di tiosolfato 1.0 M.

Nell'equilibrio di dissoluzione di AgBr in acqua la concentrazioni di Ag+ e di Br– sono uguali:

[Ag+]=[Br–]= x

In particolare la solubilità molare è data da 5.0 ∙ 10-13 = (x)(x) quindi x = 7.1 ∙ 10-10 M

Nella soluzione di tiosolfato tutto lo ione argento si trova nella forma complessata Ag(S2O3)3- pertanto:

[Ag(S2O3)3- ] = [Br–]= x

All'equilibrio [S2O32-] = 1.0 – 2x

Sostituendo questi dati nell'espressione di K si ha:

K = [Ag(S2O3)3-][ Br–]/[ S2O32-]2 = (x)(x)/(1.0-2x)2 = x2/1.0 + 4x2 -4x = 15

Moltiplicando per il denominatore:

15 + 60x2 -60x = x2

Riordinando:

ADVERTISEMENTS

59x2 – 60x+15=0

Risolvendo l'equazione di 2° si ottengono 2 radici:

x1= 0.57 e x2 = 0.44

La prima radice va scartata in quanto 1.0 – 2(0.57)= – 0.14 e quindi la concentrazione di tiosolfato sarebbe negativa quindi va presa in considerazione la seconda radice. Ciò implica che in 1 L di soluzione di tiosolfato 1.0 M si sciolgono 0.44 moli di AgBr e pertanto risulta conveniente l'utilizzo del tiosolfato nella fase di fissaggio

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Tags: ammoniacacloruro di argentocostante di formazioneprodotto di solubilità

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Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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