ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4Ионное 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:
|