Учебное пособие Санкт-Петербург 2010



страница13/23
Дата09.08.2019
Размер0.87 Mb.
#127483
ТипУчебное пособие
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   23



6.3. Слабые электролиты


Степень диссоциации () слабого электролита много меньше единицы, поэтому в растворе устанавливается равновесие между ионами и молекулами растворенного вещества.

К слабым электролитам можно отнести некоторые кислоты: уксусную – СН3СООН, угольную – Н2СО3, сероводородную – Н2S, сернистую – Н2SO3, азотистую – HNO2, ортофосфорную – H3PO4 и др.; основания, образованные р- и d-элементами, а также гидроксид аммония и воду.

Так, диссоциация уксусной кислоты соответствует уравнению:

СН3СООН ↔ СН3СОО + Н+.

Равновесные концентрации ее частиц можно записать в виде: [CН3СООН], [СН3СОО], [Н+] и выразить их через величину : [CН3СООН] = СисхСисх. [СН3СОО] = [Н+] = Сисх, то есть это доля прореагировавшего вещества С.

Подставив эти значения в выражение для расчета константы равновесия или диссоциации, получим (см. Приложение 4):



,

.

Если электролит очень слабый, то есть его константа диссоциации < 0,001, то отношение его исходной концентрации к величине константы Сисх / Кд будет больше, либо равно 100, тогда величиной степени диссоциации в знаменателе можно пренебречь, и зависимость степени диссоциации от концентрации растворенного электролита примет вид



.

Данное выражение носит название «Закон разбавления Оствальда»: При разбавлении раствора слабого электролита в 100 раз степень диссоциации возрастает в 10 раз.

Если же отношение Сисх д < 100, то есть электролит средней силы, то упростить выражение

Кд = 2  Сисх / (1 – )

нельзя, а рассчитывать величину необходимо по квадратному уравнению

2  Сисх + Кд Кд = 0.

Учитывая вышеизложенные преобразования концентраций, можно вывести формулу зависимости концентрации ионов в растворе слабого электролита от исходной концентрации растворенного вещества:

[СН3СОО] = [Н+] =  Сисх, а

[CН3СООН] = Сисх Сисх = Сисх – [Н+], следовательно

Кд = [Н+]2 / (Сисх – [Н+]).

(Для слабого основания вместо концентрации ионов водорода в формуле будет стоять концентрация гидроксильных групп). Аналогично предыдущему случаю, если Сисх / Кд > 100 (очень слабый электролит), выражение можно упростить, так как концентрация ионов водорода окажется малой по сравнению с единицей:

Кд = [Н+]2 / Сисх, откуда .

Для электролита средней силы, рассчитать концентрацию [Н+] можно по квадратному уравнению:

+]2 + Кд  [Н+] – Кд  Сисх = 0.


Пример 1: Вычислить концентрацию ионов [Н+], α в 0,1М растворе цианистоводородной кислоты константа диссоциации которой Kд = 4,93∙10-10 (при 25ºС)

Решение: Напишем уравнение электролитической диссоциации и выражение константы диссоциации.


В этом разделе убрать индексы «р» из ур-ний



В выражении константы диссоциации все величины представлены через концентрации [Н+] и СHCN. В растворе цианистоводородная кислота присутствует частично в форме недиссоциированных молекул HCN, частично она продиссоциировала и существует в виде ионов

Отсюда: , где



Из уравнения диссоциации видно, что [Н+] = []р, подставим эти выражения в уравнение константы диссоциации



, т.к.

то выражение константы диссоциации можно упростить

, а

моль/л

.
Пример 2: Вычислить концентрацию водородных ионов [Н+], α в 0,001М растворе фтороводородной кислоты, константа диссоциации которой

Kд = 6,6∙10-4



Решение: HF = H+ +

В данном случае поэтому









Пример 3: Вычислить концентрацию ионов , α 0,1М растворе гидроксида серебра, константа диссоциации которого при (25ºС)

Решение:

Из уравнения диссоциации следует:



,













Каталог: wp-content -> uploads -> 2014
2014 -> Программа профессионального модуля техническое обслуживание и ремонт автомобилей Профессия: 23. 01. 03 Автомеханик
2014 -> Нп «палата судебных экспертов»
2014 -> Памятка по протезированию
2014 -> Маникюр маникюр от opi
2014 -> Cборник заданий тестового типа для контроля знаний учащихся по профессии нпо 190631
2014 -> Аир: Часто используется как связующий элемент в заклинаниях или в заговорах, а сам по себе для контроля над личностью. Растущий в саду, аир принесет удачу садовнику и большой урожай растений поблизости. Акация
2014 -> Разбудить сонную артерию
2014 -> Эльмир мамедов


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   23




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница