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Quelle est l’équation du produit de solubilité 𝐾 ps du carbonate d’yttrium Y2(CO3)3 ? (A) 𝐾 ps est égale à la concentration de Y au carré fois la concentration de CO3 au cube. (B) 𝐾 ps est égal à la concentration de Y3+ fois la concentration de CO32−. (C) 𝐾 ps est égal à la concentration de Y3+ au carré fois la concentration de CO32− au cube. (D) 𝐾 ps est égal à la concentration de Y3+ au cube fois la concentration de CO32− au carré. Ou (E) 𝐾 ps est égal à la concentration de Y3+ au cube divisée par la concentration de CO32− au carré.
Dans cette question, nous voulons identifier l’équation correcte pour le produit de solubilité du composé donné, qui est le produit des concentrations des ions dans une solution saturée élevée à la puissance de leurs coefficients stœchiométriques respectifs. Pour écrire cette équation, nous devons déterminer les formules chimiques et les coefficients stœchiométriques de ces ions lorsque le composé se dissout.
Le composé solide en question est le carbonate d’yttrium, dont la formule chimique est Y2(CO3)3. Dans l'eau, il se dissout jusqu'à ce qu'il atteigne un équilibre avec les ions qui le composent en solution. Sa formule chimique indique que pour chaque unité de carbonate d’yttrium, il y a trois ions carbonate, qui ont une charge de deux moins. Il y a également deux ions yttrium présents. Pour que le composé soit globalement neutre, nous savons que les ions yttrium doivent avoir une charge de trois plus. Nous pouvons écrire la réaction d’équilibre comme indiqué.
Maintenant, nous pouvons écrire 𝐾 ps en utilisant cette équation de réaction. 𝐾 ps est égal à la concentration des ions yttrium trois plus fois la concentration des ions carbonate. Nous utilisons des crochets pour désigner la concentration. Nous devons nous rappeler d’élever les concentrations des ions à la puissance de leurs coefficients stœchiométriques respectifs. L’équation pour 𝐾 ps que nous avons écrite correspond au choix de réponse (C).
Par conséquent, l’équation du produit de solubilité, 𝐾 ps, du carbonate d’yttrium est le choix de réponse (C). 𝐾 ps est égal à la concentration des ions Y3+ au carré fois la concentration des ions CO32− au cube.
