Чтобы выяснить, какие ионы не могут находиться одновременно в растворе, нужно учитывать возможность образования малорастворимых соединений, то есть осадков, а также стабильность ионов в растворе.
Рассмотрим каждый набор ионов:
- H+, Ba2+, OH-, NO3-:
- Ba2+ и OH- могут образовать малорастворимое соединение Ba(OH)2, которое выпадет в осадок.
- Таким образом, ионы Ba2+ и OH- не могут находиться одновременно в растворе в значительных концентрациях.
- Fe2+, Na+, NO3-, SO42-:
- Fe2+ и SO42- могут образовать малорастворимое соединение FeSO4, но оно достаточно растворимо в воде, чтобы не выпадать в осадок в обычных условиях.
- Таким образом, все ионы могут находиться одновременно в растворе.
- Zn2+, K+, Cl-, SO42-:
- Zn2+ и SO42- могут образовать малорастворимое соединение ZnSO4, но оно также достаточно растворимо в воде.
- Таким образом, все ионы могут находиться одновременно в растворе.
- K+, Na+, OH-, Cl-:
- Все перечисленные ионы хорошо растворимы в воде и не образуют осадков.
- Таким образом, все ионы могут находиться одновременно в растворе.
Таким образом, единственный набор ионов, которые не могут находиться одновременно в растворе из-за образования осадка, — это H+, Ba2+, OH-, NO3-, где Ba2+ и OH- образуют малорастворимый гидроксид бария Ba(OH)2.