Лекция 8

Тема: СВОЙСТВА РАСТВОРОВ. СИЛЬНЫЕ И СЛАБЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ.

ИОННОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОДЫ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ.

Цель: Ознакомить студентов с основными постулатами ЭДС, дать понятие буферным растворам, рассмотреть различные способы протекания гидролиза солей.

1.Понятие раствора и растворимости.

2. Коллигативные свойства растворов.

3.Сильные и слабые электролиты.

4. Растворы электролитов.

5.Процесс диссоциации.

6. Константа диссоциации. Смещение ионного равновесия.

7. Особенности воды как электролита .Ионное произведение воды . рН раствора. Буферные растворы.

8. Гидролиз солей. Расчёт концентрации ионов водорода в растворах.

1.Понятие раствора и растворимости

Растворы имеют важное значение в жизни и практической деятельности человека. Процессы усвоения пищи человеком и животными связаны с переводом питательных веществ в раствор. Растворами являются все физиологические жидкости.

Раствор – твердая или жидкая гомогенная система, состоящая из двух или более компонентов (составных частей), относительные количества которых могут изменяться в достаточно широких пределах. Наиболее важный вид растворов – жидкие растворы.

Раствор состоит из растворителя, т. е. среды, в которой это вещество равномерно распределено в виде молекул или ионов. Обычно растворителем является тот компонент, который в чистом виде существует в том же агрегатном состоянии, что и полученный раствор. Если до растворения оба компонента находились в одинаковом агрегатном состоянии ( спирт и вода), растворителем считается компонент, находящийся в большем количестве.

Между растворителем и растворенным веществом происходит химическое взаимодействие, при этом выделяется тепло.

Раствор, в котором взятое вещество даже при продолжительном взбалтывании больше не растворяется, называется насыщенным раствором при данной температуре.

Насыщенный раствор – это такой раствор, который может неопределенно долго оставаться в равновесии с избытком растворяемого вещества.

Чаще используют ненасыщенный раствор.

Концентрацией раствора называется весовое (или, в случае газов, объемное) содержание растворенного вещества в определенном весовом количестве или в определенном объеме раствора. Растворы с большой концентрацией растворенного вещества называются концентрированными, с малой – разбавленными.

Три способа выражения концентрации:

1. В процентах растворенного вещества по отношению ко всему количеству раствора.

С_% = m(растворенного вещества) / m(раствора)

2. Концентрация выражается числом молей растворенного вещества в 1 л раствора. Такие растворы называются молярными ( 2М; 0,3 М)6

С_М = n(растворенного вещества) / V(раствора)

Концентрацию раствора можно выразить числом молей растворенного вещества, содержащих в 100г растворителя. Такие растворы называются моляльными.

С_m = n(растворенного вещества) / m(растворителя)

3. Числом грамм – эквивалентов (количество граммов вещества, равное его эквиваленту) растворенного вещества в 1л раствора (0,5н – полунормальный, 0,1н – децинормальный, 1н – нормальный).

С_н = m_экв / V(раствора)

Если объемы, затрачиваемые на реакцию растворов обозначить через V₁ b V₂ , а их нормальности, т.е. Сн, соответственно через С₁ и С₂ , то можно записать:

V₁ / V₂ = С₂ / С₁

V₁ С₁ = V₂ С₂

Титрование – самостоятельно. Титр раствора – число грамм растворенного вещества, содержащихся в 1 мл раствора.

Растворимость – способность вещества растворяться в том или ином растворителе. Мерой растворимости вещества при данных условиях служит концентрация его насыщенного раствора. Поэтому часто растворимость выражают теми же способами, что и концентрацию.

Если при комнатной температуре в 100г воды растворяются более 10г вещества, то такое вещество называют хорошо растворимым, если растворяется менее 1г – малорастворимым, если менее 0,01г – практически нерастворимым. Абсолютно нерастворимых веществ нет.

С увеличением температуры растворимость большинства твердых веществ увеличивается. Эту зависимость выражают графически.

В отличие от твердых и жидких веществ растворимость газов с увеличением температуры уменьшается (изменение вкуса сырой воды при кипячении). Большое влияние на растворимость газов оказывает давление.

Закон Генри: масса газа, растворенного в данном объеме жидкости, прямопропорциональна давлению газа.