Вопрос школьника
Коэффициент распределения иода между водой и четыреххлористым углеродом равен 0,0117. Один литр воды взбалтывают с 200 см3 раствора иода в четыреххлористом углероде, содержащем 10 г/л иода. Определить равновесную концентрацию иода в водном слое
Ответ от учителя
Коэффициент распределения (Kd) показывает, как распределяется вещество между двумя фазами (например, между водой и органическим растворителем). В данном случае, Kd для иода между водой и четыреххлористым углеродом равен 0,0117.
Это означает, что при контакте воды и раствора иода в четыреххлористом углероде, иод будет распределяться между этими двумя фазами в соотношении 0,0117:1. То есть, большая часть иода останется в органической фазе (четыреххлористый углерод), а меньшая часть перейдет в водную фазу.
Для решения задачи необходимо использовать уравнение распределения:
Kd = [I2]орг / [I2]вод
где [I2]орг — концентрация иода в органической фазе (растворе в четыреххлористом углероде), [I2]вод — концентрация иода в водной фазе.
Можно переписать это уравнение в следующем виде:
[I2]вод = [I2]орг / Kd
Теперь подставим известные значения:
[I2]орг = 10 г/л (концентрация иода в растворе в четыреххлористом углероде)
Kd = 0,0117
[I2]вод = 10 г/л / 0,0117 = 854 мкг/л
Таким образом, равновесная концентрация иода в водном слое будет составлять 854 мкг/л.
