Контрольные вопросы и задачи

1. Дайте определение константы диссоциации электролита. В чем заключается ее физический смысл? Обоснуйте влияние различных факторов на величину константы диссоциации.

2. Пользуясь законом разведения, рассчитайте степень диссоциации 0,01 М раствора HF , если константа диссоциации = 10^-2.

3. Дайте определение рН раствора и рассчитайте, чему равен рН 0,001 н раствора КОН (α = 1).

4. Какие химические процессы подразумевают, применяя термин «гидролиз солей»? Какие соли дают при гидролизе кислую, а какие щелочную среду?

5. Напишите в ионной и молекулярной форме уравнения реакций гидролиза раствора соли Na₂CO₃.

Работа № 7. Буферные растворы

Цель работы − изучение равновесия в буферных растворах – физико-химических системах с постоянным значением кислотности среды − и определение их свойств.

Оборудование

1. pН-метр (рН-340) с датчиком.

2. Пять стеклянных колб.

3. Штатив с измерительными бюретками.

4. Мерные цилиндры.

Последовательность выполнения работы

Опыт 1

I. Приготовить пять буферных растворов, смешав О,1 н раствор уксусной кислоты СН₃СООН и О,1 н раствор ацетата натрия СН₃СООNa в соотношениях, указанных в таблице:

Компоненты буферного раствора и рН	Номер колбы
	1	2	3	4	5
Кислота, мл	27	24	15	9	4,5
Соль, мл	3	6	15	21	25,5
рН, опытное
рН, вычисленное

2. Измерить рН буферных растворов на рН-метре (описание прила­гается к прибору) и результаты записать в таблицу.

3. По формуле (2.34) рассчитать значения рН для приготовлен­ных буферных растворов, записать в таблицу, сравнить с опытными значениями.

= 1,8 10^-5 .

4. Построить график, отложив на оси абсцисс отношение объема соли к объему кислоты, а на оси ординат − значения рН.

Опыт 2. Свойства буферных растворов. Буферная емкость

I. Приготовить 90 мл буферного раствора, смешав 27 мл О,1 н раствора СН₃СООН и 63 мл 0,1 н раствора СН₃СООNa. Разлить раст­вор в три колбы по 30 мл. Раствор в первой колбе оставить без из­менения, во второй разбавить в два раза, в третьей − в три раза дистиллированной водой.

2. Измерить рН всех трех растворов, результаты записать. Сделать вывод о чувствительности буферного раствора к разбавлению.

3. Приготовить 150 мл буферного раствора № 1, смешав 75 мл 0,1 н раствора СН₃СООН и 75 мл 0,1 н раствора СН₃СООNa. Разлить раствор в пять колб по 30 мл. Добавить в колбы 0,1 н раствор щелочи в количествах, указанных в нижеследующей таблице.

4. Измерить рН полученных раст­воров и результаты записать в таблицу.

Номер колбы	Раствор № I					Раствор № 2
	I	2	3	4	5	I	2	3	4	5
Объем щелочи, мл	I	2	3	4	5	I	2	3	4	5
РН

5. Приготовить раствор № 2, смешав 75 мл 0,1 н раствора СН₃СООН и 75 мл 0,05 н СН₃СООNa. Разлить его в пять колб по 30 мл., добавить щелочи ( см. таблицу) и определить рН. Как изме­нится рН буферного раствора при добавлении умеренного количества сильной щелочи?

6. По полученным данным построить кривые, отложив на оси абсцисс объем приливаемой щелочи, а на оси ординат − значения рН. Определить буферную емкость по формуле β = tgα, где α − угол наклона кривой к оси абсцисс. Сравнить величины буфер­ной емкости растворов.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ

1. Каково практическое значение буферных растворов в природе и технике? Каков механизм их действия?

2. Какими свойствами обладают буферные растворы? Что такое буферная емкость?

3. Определите практическую значимость величин рН и рК растворов электролитов.

4. Как изменится рН раствора, если к 1.л чистой воды прибавить 0,01 моль соляной кислоты?