Вопрос школьника
При электрофорезе частицы золя хлорида серебра, полученного смешиванием равных объёмов раствора нитрата серебра с концентрацией 0,005 моль/л и хлорида натрия, перемещаются к катоду. В каком диапазоне находилось значение концентрации раствора хлорида натрия?
Ответ от учителя
При электрофорезе частицы золя хлорида серебра перемещаются к катоду, что означает, что заряд частицы отрицательный. Золя хлорида серебра образуется в результате реакции между раствором нитрата серебра и хлорида натрия:
AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3
Таким образом, золя хлорида серебра содержит ионы серебра Ag+ и ионы хлорида Cl-. При электрофорезе ионы серебра Ag+ не перемещаются, так как они положительно заряжены, а ионы хлорида Cl- перемещаются к катоду, так как они отрицательно заряжены.
Согласно закону Фарадея, количество перемещающихся ионов пропорционально заряду их и концентрации в растворе. Таким образом, чем больше концентрация ионов хлорида Cl- в растворе, тем больше ионов будет перемещаться к катоду.
Для определения диапазона значений концентрации раствора хлорида натрия, при которых золя хлорида серебра перемещается к катоду, необходимо учитывать, что концентрация ионов хлорида Cl- в золе хлорида серебра равна концентрации ионов хлорида Cl- в растворе хлорида натрия.
Таким образом, для того чтобы золя хлорида серебра перемещалась к катоду, необходимо, чтобы концентрация ионов хлорида Cl- в растворе хлорида натрия была достаточно высокой. Однако, если концентрация ионов хлорида Cl- будет слишком высокой, то золя хлорида серебра может выпадать в осадок и не перемещаться к катоду.
Таким образом, диапазон значений концентрации раствора хлорида натрия, при которых золя хлорида серебра перемещается к катоду, должен быть достаточно широким, чтобы обеспечить достаточную концентрацию ионов хлорида Cl- в золе хлорида серебра, но не слишком высоким, чтобы избежать выпадения золи в осадок. Однако, точное значение этого диапазона зависит от конкретных условий эксперимента и может быть определено только экспериментально.
