Énoncé
Que se passe-t-il lorsqu'on mélange, à 25°C, 0.050 L d'une solution 2×10-2M de fluorure de sodium NaF et 0.010 L d'une solution 1×10-2M de nitrate de calcium Ca(NO3)2 ?
Solution
à la suite du mélange des deux solutions on obtient 0.060 L d'une solution contenant initialement:
- [Na+] = 2×10-2 × 0.05/0.06 = 1.667×10-2 M
- [F¯] = 2×10-2 × 0.05/0.06 = 1.667×10-2 M
- [Ca2+] = 1×10-2 × 0.01/0.06 = 1.667×10-3 M
- [NO3¯] = 2×10-2 × 0.01/0.06 = 3.333×10-2 M
Quatre sels peuvent se former: NaF, Ca(NO3)2, NaNO3 et CaF2. Seul le dernier est peu soluble, les trois autres étant très solubles dans l'eau, comme le montre cette carte de solubilités.
Le produit de solubilité de CaF2 est Ksp = [Ca2+][F¯]2/c°2 = 5.3×10-9. Les concentrations initialement présentes dans la solution nouvellement formée sont telles que:
[Ca2+][F¯]2/c°2 = 4.6×10-7 > Ksp.
Le solide CaF2 précipite.