Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
конспект.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.11.2019
Размер:
219.14 Кб
Скачать

Произведение растворимости (пр)

В насыщенном растворе малорастворимого электролита произведение концентраций его ионов, возведённых в степень их стехиометрических коэффициентов, есть величина постоянная при данной температуре и называется произведением растворимости (ПР). Так, в насыщенном растворе малорастворимого электролита PbI2 устанавливается динамическое равновесие:

PbI2(тв) + 2 .

Количественно это равновесие характеризуется константой равновесия:

.

Т.к. малорастворимый электролит PbI2 находится в твердой фазе, его концентрацию принимаем равной единице:

.

Таким образом, из закона действующих масс, получаем выражение для ПР, которое равно произведению концентраций ионов электролита в растворе: = [Рb2+] [I]2. Значения ПР определены при стандартной температуре и приведены в справочниках. Величины ПР некоторых соединений приведены в табл. 1 Приложения. Так, для йодида свинца при t = 25°С = 8,7∙10−9.

Если малорастворимый электролит, записанный в общем виде как AmBn, диссоциирует по уравнению

AmBn  mА+ + nВ,

то выражение для произведения растворимости будет иметь вид:

.

Величина ПР характеризует растворимость малорастворимого вещества: чем больше ПР, тем выше растворимость. Например, йодид свинца хуже растворяется в воде, чем хлорид свинца ( = 8,7∙10−9 < = 2,4∙10−4).

1. Условие растворения осадка. Произведение концентраций ионов, возведённых в степень стехиометрических коэффициентов, должно быть меньше величины произведения растворимости

.

2. Условие образования осадка. Произведение концентраций ионов, возведённых в степень стехиометрических коэффициентов, должна быть больше величины произведения растворимости

.

Пример 1. Смешивают равные объёмы 0,01 М растворов AgNО3 и NaCl. Будет ли выпадать осадок AgCl, если ПРАgС1 = 1,610–10 (табл. 1)?

Суммарный объём раствора вдвое больше объёма каждого из исходных растворов. Следовательно, после смешивания концентрация ионов Ag+ и Cl будет вдвое меньше по сравнению с исходной, т.е.  = 0,005 = 510–3 и = 0,005 = 510–3 моль/л. Находим произведение концентраций Ag+ и Cl при смешивании: = 2,510–5. Так как произведение  = 2,510–5 больше ПРАgС1 = 1,610–10, то осадок выпадает.

Ионное произведение воды (Кв). Водородный показатель (рН)

Вода, являясь очень слабым электролитом, диссоциирует на ионы:

Н2О  H+ + ОН.

Произведение концентраций ионов H+ и ОН при данной температуре есть величина постоянная и называется ионным произведением воды (Кв)

Kв = [H+]  [ОН] = 10–14 при 25 C.

Величина Kв изменяется в зависимости от температуры. Так, при температуре 100 С Kв = 7410–14. В водных растворах реакция среды зависит от соотношения концентрации ионов H+ и ОН. В нейтральной среде [H+] = [ОН] = 10–7 моль/л; в кислой среде [H+] > [ОН] при [H+] > 10–7 моль/л: в щелочной среде [H+] < [ОН] или [H+] < 10–7 моль/л. Вместо концентрации ионов водорода пользуются водородным показателем рН:

рН = –lg[H+].

В нейтральной среде рН = 7, в щелочной среде рН > 7, в кислой среде рН < 7. Для приблизительного определения рН используют разные индикаторы, например, лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый и др.

Пример 2. Вычислите рН 0,0001 н раствора NaOH. Гидроксид натрия полностью диссоциирует на ионы.

Водный раствор NaOH, имеющий концентрацию 0,0001 н содержит гидроксид-ионов 10–4 моль/л; Следовательно, концентрация Н+ будет

+] = Кв/[ОН] = 10–14/10–4 = 10–10 моль/л.

Отсюда pH = –lg[H+] = –lg[10–10] = 10

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.