Chọn phương án đúng: Cho phản ứng trao đổi ion: Na2[Ni(CN)4](dd) + H2S(dd) ⇄ NiS(r) + 2HCN(dd) + 2NaCN(ddđ). Hằng số không bền của ion phức [Ni(CN)4]2- bằng 1×10-31, tích số tan của NiS bằng 1×10-19 , hằng số điện li acid của HCN bằng 1×10-9,21 và các hằng số điện li acid của H2S lần lượt bằng 1×10-7,2 và 1 ×10-14. Hằng số cân bằng của phản ứng trên bằng:
Trả lời:
Đáp án đúng: B
Phản ứng đã cho có thể được phân tích thành các quá trình sau:
1. Phân ly phức: Na2[Ni(CN)4] → 2Na+ + [Ni(CN)4]2- (Kb=[Ni(CN)4]2- = 10^-31)
2. Kết tủa: Ni2+ + S2- → NiS (T = 10^-19)
3. Tạo phức: Ni(CN)42- ⇄ Ni2+ + 4CN- (β=[Ni(CN)4]2- = 1/Kb = 10^31)
4. H2S phân ly: H2S ⇄ 2H+ + S2- (Ka = Ka1*Ka2 = 10^(-7.2) * 10^(-14) = 10^-21.2)
5. HCN phân ly: HCN ⇄ H+ + CN- (Ka = 10^-9.21)
Phản ứng tổng: [Ni(CN)4]2- + H2S ⇄ NiS + 2HCN + 2CN-
Hằng số cân bằng của phản ứng là tích của các hằng số cân bằng của các quá trình trên. Để tìm hằng số cân bằng, ta cần tính:
K = (T * β)/Ka = (10^-19 * 10^31) / (10^(-21.2) / (10^(-9.21))^2)
K = (10^12) / (10^(-21.2) / 10^(-18.42))
K = (10^12) / (10^(-2.78))
K = 10^(12 + 2.78)
K = 10^14.78
Vậy hằng số cân bằng của phản ứng là 1×10^14,78.