Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Ноября 2013 в 19:03, реферат
Водные растворы солей, кислот и оснований обладают некой особенностью — они проводят электрический ток. При этом безводные твердые соли и основания, а также безводные кислоты тока не проводят; почти не проводит тока и чистая вода. Очевидно, что при растворении в воде подобные вещества подвергаются каким-то глубоким изменениям, которые и обусловливают электропроводность получаемых растворов.
СН(HCl )= Т(HCl/NaOH )×1000/МЭ(NaOH) =0.004000×1000/40 =0.01моль/л. Молярная концентрация ионов водорода в растворе, полученном после сливания и вычисленная по формуле (6) равна. См = 0.105 моль/л, рН = -lg0.105 =0.98
Пример 2.3 . Как изменится рОН 200мл 0.01М NH4OH при добавлении к нему 100 мл 0.03М раствора NaOH ?
Решение . Вычислим значение рН раствора аммиака в первоначальном растворе по формуле (5): рН =14 –1/2 (4.76 – lg0.01) =10.62. Значение рОН в таком растворе рОН=3.38, а концентрация гидроксид ионов равна [ОН-] =10-3.38 =0.00046 моль/л, т.е. на два порядка меньше ,чем концентрация гидроксид-ионов в растворе NaOH. Поэтому значение рОН раствора , полученного при сливании будет в основном определяться концентрацией сильного электролита NaOH с учетом разбавления за счет добавления раствора аммиака .
Значение рОН = -lg100×0.03/300 =2
3.Расчет рН в растворах гидролизующихся солей
Различают 3 случая гидролиза солей:
а) гидролиз соли по аниону ( соль образована слабой кислотой и сильным основанием, например CH3COO Na). Значение рН рассчитывают по формуле (7):
рН = 7 + 1/2 рКк +
1/2 lg Сс
б) гидролиз соли по катиону ( соль образована слабым основанием и сильной кислотой, например NH4Cl ).Расчет рН в таком растворе ведут по формуле (8):
рН = 7 - 1/2 рКо -
1/2 lg Сс
в) гидролиз соли по катиону и аниону ( соль образована слабой кислотой и слабым основанием, например CH3COO NH4 ). В этом случае расчет рН ведут по формуле (9) :
рН = 7 + 1/2 рКк -
1/2 рКо
Если соль образована слабой многоосновной кислотой или слабым многопротонным основанием , то в перечисленные выше формулы (7-9) расчета рН подставляются значения рКк и рКо по последней ступени диссоциации
Пример 3.1.Вычислить массу (г ) Na2 CO3 в 100 мл раствора с рН =11.16
Решение. Воспользуемся формулой (7).Подставим значение константы диссоциации угольной кислоты по второй ступени и вычислим значение молярной концентрации соли в растворе:
11.16 = 7 + 1/2 ×10.32 + 1/2 lg Сс
Сс =0.01моль/л. Зная Сс в растворе , рассчитаем массу соли в растворе по известной формуле m = C×М×V/1000= 0.01×106×100/1000 =0.1060г
4.Буферные системы
К буферным системам относятся смеси :
а)слабой кислоты и ее соли , например CH3COO H + CH3COO Na
б) слабого основания и его соли, например NH4OH + NH4Cl
в) смесь кислых солей разной кислотности , например
NaH2PO4 + Na2HPO4
г) смесь кислой и средней солей , например NaНCO3 + Na2 CO3
д) смесь основных солей разной основности , например
Al(OH)2Cl + Al(OH)Cl2 и т.д.
Расчет рН в буферных системах ведут по формулам (10-11)
рН = рКк – lg Cк
/Сс
рН = 14 – рКо+ lg Cо
/Сс
Итак, подведем итоги: Электролитами
называют вещества, растворы и сплавы
которых с другими веществами
электролитически проводят гальванический
ток. Признаком электролитической проводимости
в отличии от металлической должно считать
возможность наблюдать химическое разложение
данного вещества при более или менее
продолжительном прохождении тока. В химически
чистом состоянии электролиты обыкновенно
обладают ничтожно малой электропроводностью.
Термин электролит введен в науку Фарадеем.
К.Э. К электролитам до самого последнего
времени относили типичные соли, кислоты
и щелочи, а также воду. Исследования неводных
растворов, а также исследования при очень
высоких температурах значительно расширили
эту область.
И.А. Каблуков, Кади, Карара, П.И. Вальден
и др. показали, что не только водные и
спиртовые растворы заметно проводят
ток, но также растворы в целом ряде других
веществ, как например, в жидком аммиаке,
жидком сернистом ангидриде и т.п. Найдено
также, что многие вещества и смеси их,
превосходные изоляторы при обыкновенной
температуре как например, безводные окислы
металлов (окись кальция, магния и др.),
при повышении температуры становятся
электролитическими проводниками. Известная
лампа накаливания Нернста, принцип которой
был открыт гениальным Яблочковым, представляет
превосходную иллюстрацию этих фактов.
Смесь окислов - “тельце для накаливания"
в лампе Нернста, не проводящая при обыкновенной
температуре при 700° делается превосходным
и притом сохраняющим твердое состояние
электролитическим проводником.
И напоследок считаю нужным сказать об
определении электролитов, данном маститым
Гитторфом пятьдесят лет тому назад: “Электролиты
- это соли". Этим определением Гитторф
частью предвосхитил современную теорию
электролитической диссоциации, указав
на то, что типичное свойство солей, которое
мы теперь определяем, как способность
к электролитической диссоциации, должно
быть признаком всякого электролита.
1. Википедия.
2. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей
химии. Учебное пособие для вузов. / Под
ред.В.А. Рабиновича и Х.М. Рубиной. - 21-е
изд., стереотипное - Л.: Химия, 1981.
3. Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие
для вузов. - 22-е издание., испр. /Под ред.
Рабиновича В.А. - Л.: Химия, 1982.
4. Глинка Н.Л. Общая химия: Учебник для
нехимических вузов. - М.: Химия, 1988.
5. Журнал "Наука и жизнь" № 2, 1999 г.
6. Лавриенко В.Н., В.П. Ратников, В.Ф. Голубь
и др. Концепции современного естествознания:
Учебник для вузов. / Под ред. проф.В.Н. Лавриенко,
проф. В.П. Ратникова. - М.: Культура и спорт,
ЮНИТИ, 1977.
7. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник
физики: Учебное пособие. В 3-х т. / Под ред.
Г.С. Ландсберга. Т. II. Электричество и магнетизм.
- 10-е изд., перераб. - М.: Наука. Главная редакция
физико-математической литературы, 1985.
8. Электрохимия расплавленных солевых
и твердых электролитов. Термодинамика
солевых и окисных систем. Свердловск,
1969г.