Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4




Ионное произведение воды. рН растворов.

Гидролиз солей.

Теоретическая часть

Вода является очень слабым электролитом. Диссоциация молекул воды протекает незначительно с образованием ионов водорода и гидроксид-ионов:

H2O D H+ + OH-

Константа диссоциации воды имеет вид:

K = [H+][OH-]/[H2O]

Необходимо отметить, что в растворе ионы водорода не существуют в свободном виде, а образуются ионы гидроксония Н3О+.

Равновесная концентрация недиссоциированных молекул воды практически равна общей концентрации воды, поэтому

[H+][OH-]=K[H2O]=Kw

Ионное произведение воды (Kw) представляет собой постоянную величину, при температуре 25°С концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов одинаковые и равны 10-7 моль/л. Следовательно, при этой температуре Kw = 10-14.

Диссоциация молекул воды – процесс эндотермический. При увеличении температуры она увеличивается, значение Kw возрастает.

Если при 25°С [H+] = [OH-] = 10-7 моль/л, растворы называют нейтральными. В кислых растворах [H+] > [OH-], а в щелочных [H+] < [OH-].

Отрицательные десятичные логарифмы концентраций ионов H+ и OH- называются соответственно водородным и гидроксильным показателями:

pH = - lg[H+]; pОH = - lg[ОH-]

pH + pОH = Kw = 14.

При температуре 25°С pH = 7 в нейтральных растворах, в кислых 0 ≤ pH < 7, в щелочных 7 < pH ≤ 14.

При растворении в воде соли, состоящей из аниона слабой кислоты или катиона слабого основания, протекает процесс гидролиза – обменного взаимодействия соли с водой, в результате которого образуется слабая кислота или слабое основание.

В результате гидролиза соли слабой кислоты и сильного основания, образуются гидроксид-ионы, среда щелочная (7 < pH ≤ 14):

CH3COOK + H2O D CH3COOH + KOH,

CH3COO- + H2O D CH3COOH + OH-.

Кратое ионное уравнение характеризует гидролиз соли:

Кг = [CH3COOH][OH-]/[CH3COO-] = Kw/Kкисл, Кг – константа гидролиза.

При гидролизе соли сильной кислоты и слабого основания, возрастает концентрация ионов водорода, среда кислая (0 ≤ pH < 7):

AlCl3 + H2O D AlOHCl2 + HCl,

Al3+ + H2O D AlOH2+ + H+.

Кг = [ AlOH2+ ][ H+ ]/[ Al3+ ] = Kw/Kосн

При взаимодействии с водой соли слабой кислоты и слабого основания, образуются как гидроксид-ионы, так и ионы водорода. В этом случае среда раствора зависит от силы кислоты и основания, образующих соль. Если Ккисл ≈ Косн, то pH ≈ 7; Ккисл > Косн, среда будет слабокислой; Ккисл < Косн, среда будет слабощелочной:

CH3COONH4 + H2O D CH3COOH + NH4OH,

так как константы диссоциации уксусной кислоты и аммиака практически равны K(CH3COOH) = 1,74∙10-5, а K(NH3∙H2O) = 1,76∙10-5, pH ≈ 7.

Соли сильного основания и сильной кислоты гидролизу не подвергаются.

Степень гидролиза (h) – количество электролита, подвергшегося гидролизу:

Кг = h2∙Cм, h = √(Kг/Cм).

Степень гидролиза соли тем больше, чем меньше ее концентрация. Следовательно, при разбавлении раствора соли, степень гидролиза возрастает.

Экспериментальная часть






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных