0.10 mol/L 硫酸ナトリウム水溶液中における硫酸バリウムの溶解度に最も近…
0.10 mol/L 硫酸ナトリウム水溶液中における硫酸バリウムの溶解度に最も近いのはどれか。1つ選べ。ただし、温度は25 ℃とし、同温度における硫酸バリウムの溶解度積を1.0 × 10⁻¹⁰（mol/L）² とし、硫酸バリウムの溶解による溶液の体積変化は無視できるものとする。
- ⑴ 1.0 × 10⁻¹⁹ mol/LKsp に0.10 を掛けるなど計算を誤った値です。正しくは Ksp を0.10 で割ります。
- ⑵ 1.0 × 10⁻¹¹ mol/L1.0×10⁻¹¹ は Ksp に0.1 を掛けた値で、割り算と掛け算を取り違えています。
- ⑶ 1.0 × 10⁻⁹ mol/LKsp＝s×0.10 より s＝1.0×10⁻¹⁰÷0.10＝1.0×10⁻⁹ mol/L となります。
- ⑷ 1.0 × 10⁻⁵ mol/L1.0×10⁻⁵ mol/L は純水中での溶解度（√Ksp）で、共通イオン効果を考慮していません。
- ⑸ 1.0 × 10⁻⁴ mol/L1.0×10⁻⁴ mol/L は純水中の溶解度よりも大きく、共通イオン効果と逆の結果になります。
解説
正解は⑶です。硫酸ナトリウム水溶液中ではすでに SO₄²⁻ が0.10 mol/L 存在します（共通イオン効果）。BaSO₄ の溶解度を s とすると［Ba²⁺］＝s、［SO₄²⁻］≒0.10 なので、Ksp＝s×0.10＝1.0×10⁻¹⁰ より s＝1.0×10⁻⁹ mol/L となります。純水中の溶解度 √Ksp＝1.0×10⁻⁵ mol/L と比べ、共通イオンにより溶解度が大きく下がることを確かめておきます。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/0000198924.html）を加工して作成