现有一瓶含有Fe3+杂质的0.1mol/LMgCl2溶液,欲使Fe3+以Fe(OH)3沉淀形式除去,溶液中的pH应控制在什么范围.Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12

Question

现有一瓶含有Fe3+杂质的0.1mol/LMgCl2溶液,欲使Fe3+以Fe(OH)3沉淀形式除去,溶液中的pH应控制在什么范围.
Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39 Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12

Answer 1

除去Fe3+,即[Fe3+] < 10^(-5) mol/L.但是Mg2+不能沉淀.
1、[Fe3+] = 10^(-5) mol/L时,pH计算
Ksp = [Fe3+][OH-]^3,所以 2.8×10^(-39) = 10^(-5) * [OH-]^3
解得 [OH-] = 6.54 ×10^(-12),
pH = 14 + lg [OH-] = 2.82
2、Mg2+开始沉淀的pH
Ksp = [Mg2+] * [OH-]^2 = 5.6×10^(-12)
所以0.1 * [OH-]^2 = 5.6×10^(-12)
解得 [OH-] = 7.48 ×10^(-6),
pH = 14 + lg [OH-] = 8.87
所以pH在 2.82～8.87之间