2. РН растворов слабых кислот и оснований:

Диссоциация слабых кислот – обратимый процесс:

НА ↔ Н⁺ + А^-

Начальные концентрации, моль/л: С 0 0

Равновесные - С(1-α) αС αС

α – степень диссоциации – отношения числа диссоциированных молекул к общему числу взятых молекул. Константа диссоциации

Подставив равновесные значения, имеем:

- закон разведения Оствальда

В состоянии равновесия [H⁺] = [A^-] , откуда легко вывести соотношения:

1)

2) (при значениях α << 1)

3)

Задачи для самостоятельного решения

1. Установите связь между константой и степенью диссоциации слабой кислоты (выведите закон разведения Оствальда) при концентрации раствора С моль/л.

2. Во сколько раз необходимо разбавить раствор слабого электролита АВ, чтобы удвоить степень его диссоциации?

3. Как изменится рН раствора при добавлении к нему равного объема воды?

4. Во сколько раз необходимо увеличить или уменьшить концентрацию водородных ионов, чтобы рН раствора: а) увеличилась на единицу; б) уменьшилась на 2 единицы?

5. Для каких электролитов разбавление их растворов в 10 раз приводит к повышению рН на единицу?

6. Для каких электролитов разбавление их растворов в 10 раз приводит к понижению рН на единицу?

7. В раствор КОН добавлено некоторое количество хлорида аммония. Изменится ли рН раствора и как?

8. Число ионов водорода в растворе в 100 раз больше, чем ионов гидроксила. Чему равен рН раствора?

9. Покажите, что рН водного раствора слабой одноосновной кислоты НА равен: рН = ½ (рК + рС_К), где рС_К = -lgС(кислоты).

10. Покажите, что рН водного раствора натриевой соли слабой одноосновной кислоты НА равен: РН = 7 + ½ (рК – рС(соли)).

Опорный конспект №8. Тема: «Произведение растворимости»

Равновесие в насыщенном растворе вещества над его осадком описывается правилом произведения растворимости:

В насыщенном растворе малорастворимого электролита произведение концентраций ионов является постоянной величиной.

( Сокращенно произведение растворимости принято обозначать ПР, Кsо или К^os)

Рассмотрим гетерогенное равновесие ОСАДОК ↔ РАСТВОР:

K_nA_m ↔ nK^m+ + mA^n- , ПР = [ K^m+ ] ⁿ [ A^n- ] ^m (1)

(твердое) (насыщенный раствор)

Пример 1. Найти произведение растворимости фторида кальция, если известно, что насыщенный водный раствор при 25^оС содержит 0,0168 г/л растворенного вещества.

Решение:

СaF₂ (тв.) ↔ Ca²⁺ (водн.) + 2F^- (водн.);

ПР = [Ca²⁺] [ F^-] ²; М(СaF₂) =78 г/моль;

Рассчитаем молярные концентрации соли и ионов в насыщенном водном растворе:

СaF₂ = 0,0168/78 = 2,15^.10^-4 моль/л, [Ca²⁺] = 2,15^.10^-4моль/л, [ F^-] = 4,30 ^.10^-4 моль/л, тогда ПР = 2,15^.10^-4 (4,30^.10^-4)² = 4,0 10^-11 моль³/л³

Растворимость вещества (S) связана с произведением растворимости

соотношением: S = ^{n +m}√ПР/nⁿ m^m (2)

Пример 2. Вычислить растворимость ортофосфата серебра, если ПР = 1,3× 10^-20.

Решение:

Ag₃PO₄ ↔ 3 Ag⁺ + PO₄^3-,

S 3S S

ПР = [ Ag⁺]³ [PO₄^3- ] = 27 S⁴, S = ⁴√1,3 10^-20/27 = 4,7 10^-6 моль/л