Как равновесный процесс, распад комплексного иона можно охарактеризовать константой равновесия, называемой константой нестойкости (Кн):

[Ag+] ∙ [CN–]2 Кн = –––––––––––– .

[ [Ag(CN)2]– ]

Величина Кн – важная постоянная, характеризующая устойчивость (нестойкость) комплексов. Чем больше значение Кн, тем менее прочным является комплекс, т.е. легче диссоциирует на ионы.

Вопрос № 17. Растворы. Растворимость веществ. Способы выражения концентрации растворов

Раствор – гомогенная физико-химическая система переменного состава, состоящая из 2-х или более компонентов и продуктов их взаимодействия.

Компонент, агрегатное состояние которого не меняется при растворении, принято считать растворителем. Если оба компонента до растворения находились в одинаковом агрегатном состоянии, то растворителем считается вещество, содержащееся в большем количестве. Если в состав раствора входит вода, то независимо от ее количества она считается растворителем.

Растворы могут находиться в различных агрегатных состояниях: газовые (смесь азота и кислорода), твердые (сплавы металлов), жидкие (водные и неводные – спиртовые, масляные).

Растворы бывают насыщенными, ненасыщенными, пересыщенными. Насыщенный раствор – раствор, находящийся в равновесии с

растворяемым веществом. В таком растворе содержится максимально возможное при данной температуре количество растворенного вещества.

Ненасыщенный раствор – раствор, содержащий меньше растворенного вещества, чем в состоянии насыщения.

Пересыщенный раствор – раствор, содержащий больше растворенного вещества, чем в состоянии насыщения.

29

Растворимостью называется способность частиц вещества равномерно распределяться среди частиц растворителя. По растворимости в воде все вещества условно делятся на хорошо растворимые, труднорастворимые, практически нерастворимые. Абсолютно нерастворимых веществ нет.

Растворимость веществ зависит:

1)от природы растворенного вещества и растворителя. Зависимость растворимости от природы определяется правилом: подобное растворяется в подобном. Т.е. вещества с ионной или ковалентной полярной связью лучше растворимы в полярных растворителях (вода) и плохо растворимы в неполярных растворителях;

2)от температуры. Если растворимость является эндотермическим процессом, то при повышении температуры растворимость возрастает, что характерно для большинства твердых веществ. Растворимость газов сопровождается выделением энергии, и с повышением температуры будет уменьшаться;

3)от давления. Давление существенно не влияет на растворимость жидких и твердых веществ, что связано с незначительным изменением объема в процессе растворения. Растворимость газов сопровождается существенным уменьшением объема и будет возрастать с увеличением давления.

Способы выражения состава раствора

Концентрациями раствора называют количество растворенного вещества, содержащегося в определенном количестве раствора или растворителя.

Массовая доля, или процентная концентрация (ω) – это отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора, выраженное в процентах, или количество граммов растворенного вещества в 100 г раствора:

m р.в.

ω = ––––– ∙ 100 %.

m р-ра

Молярная концентрация, или молярность (См ) – количество молей растворенного вещества в 1 литре раствора:

30

νр.в.

См = –– [ моль/л ] .

Vр-ра

Молярность можно вычислить, зная процентную концентрацию и плотность раствора, а также через нормальную концентрацию:

Нормальная концентрация, или нормальность (Сн) – количество грамм-

эквивалентов растворенного вещества в 1 литре раствора:

νэ р.в.

Сн = –––– [ моль-экв/л ] .

Vр-ра

Если известна процентная концентрация, то нормальность рассчитывают по формуле:

ω ∙ ρ ∙ 10

Сн = ––––––––– .

Мэ Формулы для нахождения эквивалентных молярных масс соединений:

М к-ты

Мэ кислоты = –––––––––– ,

основность

М осн-я

Мэ основания = –––––––––– ,

кислотность

М соли

Мэ соли = ––––––––––––––––––––––––– ,

Число атомов Ме ∙ заряд Ме

М оксида

Мэ оксида = –––––––––––––––––––––––––––––––––––– .

Число атомов элемента ∙ заряд элемента

Моляльная концентрация, или моляльность (Сm ) – количество молей растворенного вещества, приходящееся на 1 кг растворителя:

ν р.в.

Сm = –––––– [ моль/кг ] .

m р-ля

31

Моляльность можно рассчитать, зная процентную концентрацию по формуле:

1000 ∙ ω

Сm = ––––––––––––––– . (100 – ω) ∙ М

Вопрос № 18. Электролитическая диссоциация

Электролиты – вещества, проводящие электрический ток в растворенном или расплавленном состоянии. К ним относятся соединения с ковалентной полярной или ионной связью.

Неэлектролиты – вещества, не проводящие электрический ток в растворенном или расплавленном состоянии. К ним относятся соединения с ковалентной неполярной или слабополярной связью, чаще всего органические.

Распад электролитов на ионы при растворении их в воде называется

электролитической диссоциацией.

Основные положения теории электролитической диссоциации:

1. Электролиты при растворении в воде распадаются на ионы:

NаCl ↔ Na+ + Cl–. Свойства ионов отличаются от свойств простых веществ.

2.Ионы находятся в постоянном хаотическом движении, что и обуславливает тепловое движение.

3.Под действием постоянного электрического тока ионы приобретают направленное движение: «+» заряженные ионы (катионы) движутся к «–» источнику тока (катоду), а «–» заряженные ионы (анионы) движутся к «+» источнику тока (аноду).

4.Диссоциация является обратимым процессом, т.е. одновременно протекает и обратный процесс объединения ионов в молекулы – ассоциация.

Степень электролитической диссоциации (α) – это отношение молекул,

продиссоциированных на ионы (N) к общему числу растворенных молекул (n):

N

α = –––– ∙ 100 %. n

32