17.2：モル溶解度とKsp

例\（\ PageIndex {4} \）：カドミウム

カドミウムは非常に有毒な環境汚染物質であり、亜鉛の精錬（CdとZnは一般にZnS鉱石で一緒に発生します）および一部の電気めっきプロセスに関連する廃水に入ります。排水の流れの中のカドミウムを制御する1つの方法は、水酸化ナトリウムを追加することです。これにより、不溶性のCd（OH）2が沈殿します（Ks = 2.5E–14）。特定の廃水1000Lに1.6E–5Mの濃度のCd2 +が含まれている場合、4 MNaOH溶液10Lを添加した後もCd2 +の濃度はどのくらい残りますか？

解決策

ほとんどの実際の問題と同様に、これは一連の小さな問題としてアプローチするのが最適であり、必要に応じて近似を単純化します。

処理水の量：1000 L + 10 L = 1010 L

OHの濃度– 1000Lの純粋なものに加えて水：

（4 M）×（10 L）/（1010 L）= 0.040 M

1010Lの水に含まれるCd2 +の初期濃度：

\

これに取り組む最も簡単な方法化学量論量のCd（OH）2が形成される、つまりすべてのCd2 +が沈殿すると仮定することから始めます。

濃度	、M	、M
初期	1.6E–5	0.04
変更	–1.6E–5	–3.2E–5
最終：	0	0.04 – 3.2E–5≈.04

ここで、「平衡をオンにします」— 0.04M OH–ソリューションに存在する可能性のあるCd2 +の濃度を見つけます：

濃度	、M	、M
初期	o	0.04
>変更	+ x	+ 2x
平衡状態	x	。04+2x≈ .04

これらの値をに代入します溶解度積の式：

Cd（OH）2（s）= 2 = 2.5E–14