Соотношение между рН и рОн

	Усиление кислотного характера среды							Нейтральная среда
рН	0	1	2	3	4	5	6	7
	1	10-1	10-2	10-3	10-4	10-5	10-6	10-7
	10-14	10-13	10-12	10-11	10-10	10-9	10-8	10-7
рОН	14	13	12	11	10	9	8	7
	Нейтральная среда	Усиление щелочного характера среды
рН	7	8	9	10	11	12	13	14
	10-7	10-8	10-9	10-10	10-11	10-12	10-13	10-14
	10-7	10-6	10-5	10-4	10-3	10-2	10-1	1
рОН	7	6	5	4	3	2	1	0

Для вычисления рН растворов кислот и оснований следует предварительно вычислить или .

Пример 15. Вычислить рН 1/400 М раствора КОН.

Решение. Принимая, что активность иона ОН^- практически равна его концентрации, находим

моль/л;

рН = 14 – 2,6 = 11,4.

Пример 16. Вычислить рН 1%-ного раствора муравьиной кислоты, считая, что плотность раствора равна 1;

Решение. 1 л раствора содержит 10 г НСООН, что составляет моль/л.

Пример 17. Определите температуру кипения раствора, содержащего 1,84г нитробензола C₆N₅NO₂ в 10 г бензола. Эбуллиоскопическая постоянная бензола 2,53. Температура кипения чистого бензола 80,2⁰С.

Решение

По закону Рауля ,Температура кипения раствора:

Пример 18. Раствор, содержащий 1,22 г бензойной кислоты C₆H₅COOH в 100 г сероуглерода, кипит при 46,529 ⁰С, температура кипения сероуглерода 46,3 ⁰С. Вычислите эбуллиоскопическую константу сероуглерода.

Решение

Повышение температуры кипения ∆t = 46,529 – 46,3 = 0,229⁰. Молярная масса бензойной кислоты 122 г/моль. Из формулы (1) находим эбуллиоскопическую константу:

Пример 19. Раствор, содержащий 11,04 г глицерина в 800 г воды, кристаллизуется при –0,279⁰C. Вычислить молярную массу глицерина.

Решение

Температура кристаллизации чистой воды 0⁰С, следовательно, понижение температуры кристаллизации ∆t = 0 – (– 0,279) = 0,279⁰. Подставляя в уравнение (1) данные вычисляем молярную массу глицерина:

5.10. Задачи для самостоятельного решения

1. Для борьбы с вредителями растений приготовлен раствор 50 г BaCl₂ ∙ 2H₂O на 1 л воды. Вычислит процентное содержание соли BaCl₂ в этом растворе.

2. Из 700 г 60% - ной серной кислоты выпариванием удалили 200 г воды. Чему равна концентрация оставшегося раствора?

3. Смешали 300 г 20 %-ного раствора и 500 г 40 %-ного раствора NaCl. Чему равна массовая доля полученного раствора? 4. Имея в виду реакции полной нейтрализации, вычислить молярные массы эквивалентов следующих веществ: а) HNO₃; б) H₂SO₄; в) Ba(OH)₂; г) Na₂B₄O₇.

5. Вычислите: а) массовую долю (ω, %); б) молярную (С, моль/л), в) молярную концентрацию эквивалента (С(1/z, А)); г) моляльную (С_m) концентрации раствора Н₃РО₄, полученного при растворении 18 г кислоты в 282 мл воды, если плотность его 1,031 г/мл. Чему равен титр (Т, г/мл) этого раствора?

6. На нейтрализацию 50 мл раствора кислоты израсходовано 25 мл 0,5н. раствора щелочи. Чему равна молярная концентрация эквивалента кислоты?

7. На нейтрализацию 31мл 0,16н. раствора щелочи требуется 217 мл H₂SO₄. Чему равны молярная концентрация эквивалента и титр раствора H₂SO₄?

8. Сколько граммов (NH₄)₂SO₄ нужно взять для приготовления 2 мл 0,05 М раствора? Какова молярная концентрация эквивалента такого раствора?

9. Раствор, содержащий 0,512 г неэлектролита в 100 г бензола, кристаллизуется при 5,296^оС. Температура кристаллизации бензола 5,5^оС. Криоскопическая константа 5,1^о. Вычислите молярную массу растворенного вещества. 10. Вычислите температуру кристаллизации раствора мочевины (NH₂)₂CO, содержащего 5 г мочевины в 150 г воды. Криоскопическая константа воды 1,86^о. 11. Раствор, содержащий 3,04 г камфоры C₁₀H₁₆O в 100 г бензола, кипит при 80,714 ^оС. Температура кипения бензола 80,2^оС. Вычислите эбуллиоскопическую константу бензола.

12. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) КНСО₃ и Н₂SО₄; б) Zn(OH)₂ и NaOH; в) СаСl₂ и AgNO₃.

13. Какое из веществ: КНСО₃, СН₃СООН, NiSO₄, Na₂S – взаимодействует с раствором серной кислоты? Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.

14. Какие из солей Al₂(SO₄)₃, K₂S, Pb(NO₃)₂, KCl подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Какое значение рН (>7<) имеют растворы этих солей?

15. Какие из солей Al₂(SO₄)₃, K₂S, Pb(NO₃)₂, KCl подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Какое значение рН (>7<) имеют растворы этих солей?

16. Концентрация ионов Н⁺ при стандартной температуре равна 2 ∙ 10^-4 моль/л. Вычислить концентрацию ионов ОН^-, рН и рОН в этом растворе.

17. Вычислить концентрацию ионов ОН^- в растворе, рН которого 5,25.

18. Вычислить рН раствора азотной кислоты, если массовая доля кислоты в растворе 4% (ρ = 1,02 г/мл).

19. Вычислить рН раствора, в 500 мл которого растворено 2 г NaOH.

20. Определите концентрацию ионов ОН^- в 0,01 М NH₄OH (К_д = 1,8 ·10^-5). Рассчитайте рН этого раствора при 295 К.