Тема 8. Буферные растворы.

Введение. Средней запутанности тема. Буферный раствор – система, сохраняющая рН примерно постоянным при добавлении небольших количеств кислот и щелочей и разбавлении. Достигается это за счет особой, химической магии. Буферный раствор содержит пару веществ: сопряженную-кислоту и сопряженное-основание. Если к буферному раствору добавляют злую сильную кислоту, ее нейтрализует сопряженное-основание, а если к этому же раствору добавляют сильную щелочь, то ее нейтрализует уже сопряженная-кислота. При этом сами сопряженные кислота и основание друг друга не нейтрализуют, они же сопряженные. Подробнее, с примерами – методичка.

Типичные вопросы:

1. Интервал буферного действия.

Пример:

Просто, очень просто.

Как с этим бороться:

Просто. Интервал буферного действия – это область рН от рКа-1 до рКа+1. То есть если рКа=6, то интервал от 5 до 7. И т. д. Трабл может получиться, если у кислоты несколько рКа. В этом случае находим буферную систему в таблице примеров в голубой методичке, а из формулы справа узнаем, какая константа должна использоваться для расчетов. Например, гидрофосфатная – по рКа2. Фэйл – если такой системы нет в этой таблице.

2. Частица в буферной системе.

Пример:

Гидрофосфат коварен.

Как с этим бороться:

Вопрос относится к предыдущей теме про электролиты. Если частица способна отдавать Н⁺, то кислота, принимать – основание. Вот и гадайте на примере НРО₄. Отдать способен, ведь есть же РО₄. И принять способен, потому что Н₂РО₄тоже существует. Значит, и кислота и основание. Хотя таковое гадание делать просто удается далеко не всегда. Глядя на диполярную форму глицина⁺NH₃CH₂COO^- сразу и не поймешь, могут ли отрываться вся эта куча водородов и может ли присоединяться еще один лишний. Такие дела.

3. Какие системы являются буфферными.

Пример:

Такие вот примеры.

Как с этим бороться:

Буферными будут системы, состоящими из сопряженной-кислоты и сопряженного-основания. Это пара веществ, отличающимися на 1 Н, у кислоты есть, у основания нету. NH₃/NH₄,CH₃COOH/CH₃COO,H₂PO₄/HPO₄, и так далее. Естественно, водород не может отсутствовать просто так, он или чем то замещен, или еще как-то, поэтому можно ожидать что типаCH₃COOH/CH₃COONaи т.д. Исключения – сильные кислоты. СистемаHCl/NaCl, по внешним признакам похожая на буферную, на самом деле не буферная.

4. Виды буферных систем.

Пример:

Какая то путанная хрень.

Как с этим бороться:

Слабая кислота – вы должны узнавать ее, если честно изучили предыдущую тему. Слабые основания – тоже, в таком же случае. Амфолиты – это буферные системы на основе аминокислот, это самые большие формулы. Кислая и средняя соль – то что осталось, но! Не перепутайте со слабой кислотой, у кислых солей кислоты многоосновные (Н3РО4, Н2СО3), а под слабыми кислотами обычно дают только одноосновные. (СН3СООН).

5. Неведомый тип вопроса.

Пример:

?

нету

Как с этим бороться:

Бояться и надеяться на лучшее.

Тема 9. Комплексные и малорастворимые соединения…

Введение. Тема, которую никто никогда толком не понимал, поэтому не буду давать обобщений, перейдем сразу к примерам.

Типичные вопросы:

1. Концентрация комплексообразователя, устойчивость комплексов, константа устойчивости, константа нестойкости.

Пример:

Какая то очередная хуйня очень сложное задание.

Как с этим бороться:

Чем больше Куст (константа устойчивости) или чем меньше Кнест, тем:

устойчивее комплекс;

меньше концентрация иона комплексообразователя.

Блин, капец как внимание! Не перепутайте, что увеличивается, а что уменьшается!!! Это очень просто сделать. Читайте внимательно условия мелким шрифтом написанные, это важно. В примере нужно расположить комплексы в порядке повышения устойчивости, а из теории известно, что чем меньше Кнест, тем устойчивее комплекс. Значит, комплекс с самой большой Кнест будет первым и самым неустойчивым, а дальше в порядке уменьшения Кнест. Отдельная проблема – сравнение таких ебанутыхоригинальных цифр. Сначала сравнивают степени десяток. Поскольку матан знает мало кто, на всякий случай напоминаю, что -10 это меньше, чем -8, но зато +10 больше +8. Если степени одинаковые, то сравнивают уже числа перед десяткой.

2. Виды комплексных соединений.

Пример:

Блять! Сколько можно косячить?.

Как с этим бороться:

Нейтральные – комплексы не содержащие т.н. внешней сферы, то есть за квадратными скобками ничего нет. Катионные – содержат внешнюю сферу-анион (ОН, Cl..), анионные – содержат внешнюю сферу-катион (К,Na…), смешанные – двое квадратных скобок. Еще попадались аква-комплексы – содержат Н2О уже в квадратных скобках, циано содержатCN-ион, хелатные –en(этилендиамин), амино-комплексы содержатNH₃.

3. Более полное осаждение иона.

Пример:

Пример.

Что то я не заскринил

Как с этим бороться:

Для более полного осаждения надо добавлять второй ион или тот электролит, который его содержит. Например, для более полного осаждения Caиз насыщенного раствораCaSO4 надо было бы добавить что-нибудь, где естьSO₄,H₂SO₄например.

4. Растворимость малорастворимых веществ при добавлении хорошо растворимых.

Пример:

.

Как с этим бороться:

Если добавляют электролит, содержащий такой же ион, какой есть в малорастворимом веществе, растворимость уменьшается (как в примерах – к насыщенному раствору AgIдобавилиAgNO₃ и т.п.). Если ионы разные – растворимость практически не изменяется.

5. Неизвестный тип вопроса.

Пример:

?

нет.

Как с этим бороться:

Пока непонятно.