- •Растворы
- •Способы выражения концентрации растворов
- •Свойства идеальных растворов осмос. Закон вант - гоффа
- •Законы рауля
- •Константа диссоциации
- •Связь между константой диссоциации и степенью диссоциации. Закон разбавления оствальда
- •Применение законов идеальных растворов к разбавленным растворам электролитов
- •Направление реакций обмена в растворах электролитов
- •Пример 2 Реакции с образованием осадков
- •Растворимость. Произведение растворимости
- •Ионное произведение воды. Водородный показатель (рН
- •Шкала рН
- •Гидролиз солей
- •Степень гидролиза. Константа гидролиза
- •Соль образована сильным основанием и слабой кислотой (на примере NaCns)
- •Соль образована слабым основанием и сильной кислотой ( на примере nh4ci)
- •Соль образована слабым основанием и слабой кислотой ( на примере nh4cns)
- •Комплексные соединения
- •Направление протекания окислительно-восстановительных реакций
- •Лабораторные работы II семестра
- •Лабораторная работа 3
- •Определение содержани гидроксида натрия в растворе
- •Методом объемного анализа
- •Ионно-молекулярные реакции в растворах электролитов
- •Растворимость. Произведение растворимости. Смещение ионных равновесий
- •Гидролиз солей
- •Комплексные соединения
Константа диссоциации
Процесс диссоциации равновесный, и поэтому характеризуется константой равновесия, которая называться константой диссоциации. Например, диссоциация уксусной кислоты протекает по уравнению. CH3COOH CH3COO- + H+
молекулярная форма ионная форма
Поскольку уксусная кислота является слабым электролитом, то равновесие процесса диссо-циации кислоты сдвинуто в сторону молекулярной формы. Запишем выражение для константы равновесия процесса диссоциации:
[H+]рав [CH3COO-]рав
Кдис = --- = 1,8 10-5
[CH3COOH]рав
По своему смыслу Кдис определяет степень необратимости процесса диссоциации и ее значение говорит о силе электролита. Чем больше значение Кдис тем сильнее электролит.
HCN H+ + CN- Кдис = 4 10-4
HNO2 H+ + NO2- Кдис = 7,2 10-10
Из сравнения значений Кдис для уксусной, синильной и азотистой кислот видно, что HCN сильнее HNO2 , а уксусная кислота - сильнее HNO2, но слабее HCN.
Диссоциация слабых многоосновных кислот и многокислотных оснований происходит ступенчато, причем каждая ступень является процессом равновесным и обратимым и поэтому характеризуется своей констатой диссоциации.
Диссоциация угольной кислоты H2CO3:
H2CO3 H+ + HCO3- I ступень диссоциации К1дис = [H+] [HCO3-] / [H2CO3] = 4,3 10-7
HCO3- H+ + CO32- II ступень диссоциации К2дис = [H+][CO32-] / [HCO3-] = 5,6 10-11
Суммарный процесс диссоциации выражается уравнением:
H2CO3 2H+ + CO32 Кдис = К1дис К2дис = [H+]2 [CO32-] / [H2CO3].
Диссоциация гидроксида цинка Zn(OH)2:
Zn(OH)2 ZnOH+ + OH- I ступень диссоциации К1дис = [ZnOH+] [OH-] / [Zn(OH)2]=10-6
ZnOH+ Zn2+ + OH- II ступень диссоциации К2дис = [Zn2+] [OH-] / [ZnOH-] = 10-11
Суммарный процесс диссоциации выражается уравнением
Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH- Кдис = 10-6 10-11 = [Zn2+] [(OH-)2] / [Zn(OH)2] = 10-17.
Пример Написать уравнения диссоциации электролитов:хлорид алюминия, сероводородная кислота, гидроксид магния.
Решение
AICI3 – соль хорошо растворимая в воде, поэтому полностью распадается на ионы по одной ступени.
AICI3 AI3+ + 3CI-
H2S - кислота, слабый электролит, диссоциирует ступенчато.
H2S H+ + HS- , HS- H+ + S2-
Mg(OH)2 – основание, электролит средний по силе, диссоциирует ступенчато.
Mg(OH)2 MgOH+ + ОН- , MgOH+ Mg2+ + OH-
ЗАДАЧИ
Напишите уравнения диссоциации кислот. Для слабых многоосновных кислот напишите уравнения ступенчатой диссоциации:
а) НNO3, H3AsO3, H2SiO3, HI, HCIO2, H3SbO4, H2S.
б) НNO2, H3РO3, H2СO3, HBr, H2Se, HCIO3, H2WO4.
в) Н3NbO3, H3РO4, H2СO3, HBrO2, CH3COOH, H2SeO4, H2WO4.
г) Н3AsO4, H2GeO3, H2SO3, H2TeO3, H3BO3, HCIO4, H2MoO4.
д) CН3COOH, HAsO2, H4SiO4, H2СO3, H3AIO3, HCIO2, H2CrO4.
е) НVO2, H2РbO3, H2GeO3, HBrO3, HMnO4, H2SeO4, H3CrO3.
Напишите уравнения диссоциации оснований . Для слабых многокислотных оснований напишите уравнения ступенчатой диссоциации:
а) LiOH, Mg(OH)2, Pb(OH)4, Zn(OH)2, Sn(OH)2, NH4OH
б) NaOH, Ca(OH)2, AI(OH)3, Sn(OH)4, Sr(OH)2, RbOH
в) KOH, Ba(OH)2, Bi(OH)3, Cr(OH)2, Mn(OH)2, CsOH
г) FrOH, Fe(OH)2, Pb(OH)4, Zn(OH)2, Sn(OH)2, Ni(OH)3
д) NaOH, Fe(OH)3, Cu(OH)2, Zn(OH)2, Sr(OH)2, Co(OH)3.
е) NaOH, Mg(OH)2, Nb(OH)2, Sc(OH)2, Sn(OH)4, KBr
Напишите уравнения диссоциации солей. Для кислых и основных солей напишите уравнения первичной диссоциации:
а) АlСl3, KNO3, (CuОН)2SO4, NaНCOз, (NH4)2S, Fe(OH)2NО3, CuCl2.
б)BaCl2, РbОН(NО3)3, К3РO4, Na2SO3, ZnBr2, СrOH(NО3)2, СoCI3 LiNO2
в)К3AsO3, Сr(NО3)3, CuI2, (NН4)2СО3, (СНзСОО)2Ва, NаH2РO4, NазAIO3
г)ВiOН(NОз)2, (CuOH)2SO4, FeCl3, CaCI2, Аl2(SO4)3 NaHSO3; Ni(NОз)3 и KHS.
д)СrOHСl2, CaI2, Рb(NОз)2, Nа2HРO4, КHСОз, ZnBr2, KBr, Sr(CNS)2, KCIO,
е)ВiOН(NОз)2, (ZnOH)2SO4, MgCl2, Fe(NО3)2. Cr2(SO4)3, NaHS; (NH4)2S; KH2SbO3.
ж)ZnBr2, NазРO4, Fе2(SO4)з, MgSO4, Сr(NОз)з, К2СОз, NазРO4, CuCl2,MgCl2, Na3PO4, К2SО3
з) Мg(NОз)2, Ba(NОз)2, NaCI, KBr, K2S, Сu(NОз)2.
.Выпишите из справочника Кдис следующих слабых кислот и решите, какая из них сильнее:
а) Н3PO4 по 2 - й ступени или Н2SO3 по 2 –й ступени; б) Н2S или H2CO3;
в) НCNS или HCN; г) Н3PO3 по 2-й ступени или HNO2;
д) Н3AsO3 или Н3PO3; е) H2CO3 или Н3PO3