Suponha que 26 g de cloreto de cálcio CaCl2 (110.98 g / mol) sejam dissolvidos em água para formar 200 mL de solução. Quantas vezes é a molaridade dos íons cloreto (Cl -) do que a molaridade dos íons cálcio (Ca2 +) na solução?

A chave aqui é perceber que uma solução de cloreto de cálcio, #"CaCl"_2#, sempre conterá o dobro ânions cloreto, #"Cl"^(-)#, do que cátions de cálcio, #"Ca"^(2+)#.

Você sabe que todo unidade de fórmula de cloreto de cálcio contém #2# ânions cloreto para cada cátion de cálcio

Isto significa que uma toupeira cloreto de cálcio, que contém uma mole de unidades de fórmula de cloreto de cálcio, terá

• one mole of calcium cations, #1 xx "Ca"^(2+)#
• two moles of chloride anions, #2 xx "Cl"^(-)#

Portanto, você pode dizer que a concentração de ânions cloreto em qualquer solução de cloreto de cálcio será duas vezes mais alto como o dos cátions de cálcio.

Você não precisa calcular o concentrações reais dos dois íons, tudo o que você tem a dizer é que

#["Cl"^(-)] = 2 xx ["Ca"^(2+)]#

Agora, o cloreto de cálcio se dissocia para produzir

#"CaCl"_ (2(aq)) -> "Ca"_ ((aq))^(2+) + 2"Cl"_ ((aq))^(-)#

A amostra fornecida a você contém

#26 color(red)(cancel(color(black)("g"))) * "1 mole CaCl"_2/(110.98color(red)(cancel(color(black)("g")))) = "0.2343 moles CaCl"_2#

A solução conterá assim

#{("0.2343 moles Ca"^(2+)), (2 xx "0.02343 moles Cl"^(-)):}#

As concentrações dos dois íons serão - lembre-se de que você deve usar litros de solução !

#["Ca"^(2+)] = "0.02343 moles Ca"^(2+)/(200 * 10^(-3)"L") = color(darkgreen)(ul(color(black)("0.12 M")))#

#["Cl"^(-)] = (2 xx "0.2343 moles Cl"^(-))/(200 * 10^(-3)"L") = 2 xx "0.12 M" = color(darkgreen)(ul(color(black)("0.24 M")))#