2.2. Равновесия в растворах слабых кислот и оснований

2.2.1. Расчет рН в растворах слабых кислот и оснований

Слабые кислоты и основания в водных растворах диссоциированы не полностью и основная масса вещества существует в растворе в молекулярной форме. Процесс диссоциации слабого электролита протекает ступенчато. Например, для слабой двухосновной кислоты H₂An:

–первая ступень диссоциации;

–вторая ступень диссоциации.

Основной количественной характеристикой силы слабого электролита является константа равновесия процесса диссоциации или константа диссоциации. Каждая ступень диссоциации характеризуется своей константой равновесия. Для слабой двухосновной кислоты H₂Anсуществует две константы диссоциации:

Значения констант диссоциации для 25°С приводятся в справочной литературе

Обычно константа диссоциации по второй ступени приближенно в 10⁴-10⁵раз ниже, чем по первой. По третьей ступени константа диссоциации еще во столько же раз ниже. Поэтому при расчетах рН в растворах многоосновных слабых кислот обычно учитывают только первую ступень диссоциации, пренебрегая второй и третьей ступенями.

и (2.15)

, (2.16)

где – первая константа диссоциации слабого электролита,С_киС_щмолярные концентрации кислоты и, соответственно, щелочи.

Пример 11.

Вычислить рН раствора гидроксида аммония концентрацией 0,5 моль/л;

Решение. 1. Записать уравнение диссоциации гидроксида аммония

2. Вычислить концентрацию гидроксид-ионов в растворе аммиака в воде

и величину рН (полагая )

Задачи для решения

IV. Определить pH предложенного раствора слабого электролита при температуре 25°

№	Электролит	Концентрация	dр-ра, г/см3
	NH4OH	2 %	0,989
	CH3COOH	0,12 %	1,0
	HCOOH	4,5 %	1,01
	CH3COOH	2 %	1,001
	NH4OH	2,35 %	0,988
	C6H5NH3OH	93,02 г/л	-
	N2H5OH	5 %	1,01
	C6H5OH	5 %	1,02
	HCOOH	0,5 %	-
	CH3COOH	0,65 %	-
	HNO2	0,8 %	-
	HCN	2,7 %	1,01
	C6H5OH	9,4 г/л	-
	NH4OH	0,1 %	-
	HCN	8 %	1,04
	HCOOH	2,3 %	1,005
	CH3COOH	1 %	-
	NH4OH	0,34 %	1,0
	HCOOH	3 %	1,007
	H2S	0,32 н.
	NH4OH	0,5 %	1,0
	H3PO4	1 %	1,005
	C9H6NH2OH	3 г/л
	Лимонная к-та	120 г/л
	Бензойная к-та	2 %	1,003
	N2H5OH	0,5 %
	HCOOH	4 %	1,01
	C6H5NH2OH	0,56 г/л
	CH4NH2OH	24,5 г/л
	C3H8NH2OH	23,1 г/л
	C4H10NH2OH	13,65 г/л
	C5H12NH2OH	1 г/л
	C2H5NH2OH	0,5 г/л
	HNO2	2 %	1,01
	Винная к-та	1 %	1,02
	H3BO3	5 %	1,03
	HBrO	0,1 %	1,0
	H3BO3	10 %	1,04
	C6H5OH	6,5 г/л
	H2S	10 г/л
	H2CO3	8 %	1,05
	HF	6 %	1,03
	C7H8NH2OH	5 г/л
	NH2OHH2O	6,2 г/л
	H3BO3	1,5 %	1,01
	C2H6NHOH	2 г/л
	C4H10NHOH	2,8 г/л
	C3H9NOH	3 г/л
	C2H6ОNHOH	1,6 г/л
	CS(NH2)2·H2O	20 г/л
	NH4OH	3 %	0,989
	CH3COOH	1,2 %	1,0
	HCOOH	5 %	1,01
	CH3COOH	5 %	1,001
	NH4OH	2,5 %	0,988
	C6H5NH3OH	100 г/л	-
	N2H5OH	6,5 %	1,01
	C6H5OH	5 %	1,02
	HCOOH	0,5 %	-
	CH3COOH	0,65 %	-