Помогите решить задания

осадок выпадет при [Cu2+][S2-] > Ks(CuS)
первичная диссоциация на компл. ион и внешн. сферу (как сильный электролит а≈1)
[Cu(NH3)4]SO4 = [Cu(NH3)4]2+ + SO42-
тогда [Cu(NH3)4]2+ ≈ С([Cu(NH3)4]SO4=0,05 моль/л
суммарная диссоциация компл. иона
[Cu(NH3)4]2+ = Cu2+ + 4NH3
Kнест = [Cu2+][NH3]^4 / [Cu(NH3)4]2+ = [Cu2+]* 0.1*^4 / 0.05
[S2-] = Ks/[Cu2+]

ответ написан нейросетью:
Для решения задачи необходимо составить реакцию выпадения осадка сульфида-меди(II) из раствора и записать соответствующее равновесие:
Cu(NH3)4SO4 + H2S → CuS + 4 NH4+ + SO42-
K = [CuS][NH4+]^4[SO42-]/[Cu(NH3)4SO4][H2S]

Константы равновесия:

Кн для реакции образования комплекса Cu(NH3)4SO4:
Cu2+ + 4 NH3 → Cu(NH3)4 2+
Kн = [Cu(NH3)4 2+]/[Cu2+][NH3]^4 = 2.1x10^13

Ks для реакции выпадения осадка CuS:
CuS + 4 H+ → Cu2+ + H2S
Ks = [Cu2+][H2S]/[CuS][H+]^4 = 8.0x10^-36

Заметим, что концентрация аммиака и соответствующего иона NH4+ в растворе не меняется при добавлении сульфид-ионов, так как это не влияет на равновесие образования комплекса Cu(NH3)4SO4. Также примем, что исходно раствор не содержит сульфид-ионов.

Пусть x - концентрация H2S и CuS в равновесии, тогда концентрация Cu(NH3)4SO4 уменьшится на x, а концентрация NH4+ и SO42- увеличится на 4x.

Учитывая эти изменения, можем записать константу равновесия для заданной реакции как:
K = [CuS](0.1 + 4x)^4[SO42-]/(0.05 - x)(2.1x10^13)

Теперь можем решить уравнение Ks = K, чтобы найти значение x:
8.0x10^-36 = [CuS](0.1 + 4x)^4/[SO42-](0.05 - x)(2.1x10^13)
Решая это уравнение, получим x = 5.9x10^-17 моль/л.

Таким образом, при концентрации сульфид-ионов 5.9x10^-17 моль/л начнется выпадение осадка сульфида-меди(II) из раствора.

Для решения задачи необходимо использовать сведения о равновесии раствора сульфата тетраамминедиамин меди(II):

Cu(NH3)4^2+ + SO4^2- ⇌ Cu(NH3)4SO4↓

Константа равновесия данной реакции выражается следующим образом:

K = [Cu(NH3)4SO4]/([Cu(NH3)4^2+][SO4^2-])

Значение константы равновесия для данной реакции известно и равно 2,4 × 10^13.

Для того чтобы определить концентрацию сульфид-ионов, необходимую для выпадения осадка сульфида меди(II), необходимо вычислить ионную произведение раствора (Q) в точке выпадения осадка. В этой точке концентрация Cu(NH3)4^2+ и SO4^2- останется неизменной, а концентрация Cu(NH3)4SO4 будет равна нулю.

Тогда ионная произведение раствора для данной точки будет выражаться следующим образом:

Q = [Cu(NH3)4SO4] * [S2-]

Поскольку в точке выпадения осадка концентрация Cu(NH3)4SO4 равна нулю, то:

Q = [S2-] * K

Известно, что концентрация аммиака в растворе равна 0,1 моль/л, а значит концентрация Cu(NH3)4^2+ также равна 0,1 моль/л.

Таким образом, уравнение для ионной произведения раствора примет следующий вид:

Q = [S2-] * K = 2,4 × 10^13 * [Cu(NH3)4^2+] * [S2-]

В точке выпадения осадка, концентрация Cu(NH3)4SO4 равна нулю, следовательно, все Cu(NH3)4^2+ соединяются с SO4^2-, а концентрация SO4^2- равна начальной концентрации SO4^2- в растворе. Тогда:

[SO4^2-] = 0,05 моль/л

Из уравнения ионной произведения раствора получаем:

[S2-] = Q / (K * [Cu(NH3)4^2+]) = (0,05 моль/л * 2,4 × 10^13) / (0,1 моль/л) = 1,2 × 10^13 моль^2/л^2

Таким образом, концентрация сульфид-ионов, необходимая для выпадения осадка су льфида-меди(II) из раствора с молярной концентрацией [Cu(NH3)4]SO4 равной 0.05 моль/л и содержащего 0,1 моль аммиака в 1 л раствора, равна 1,1 × 10^-6 моль/л.

Итак, чтобы началось образование осадка сульфида меди(II) из данного раствора, необходимо добавить сульфид-ионы до тех пор, пока их концентрация не достигнет 1,1 × 10^-6 моль/л. Если концентрация сульфид-ионов в растворе станет больше этой величины, то начнется выпадение осадка сульфида меди(II).

Ответ: Концентрация сульфид-ионов, при которой начинает выпадать осадок сульфида-меди(II) из раствора с молярной концентрацией [Cu(NH3)4]SO4 равной 0.05 моль/л и содержащего 0,1 моль аммиака в 1 л раствора, равна 0,042 моль/л.

0,3