- •Основные законы химии
- •Строение атома.
- •Химическая связь. Строение молекул.
- •Элементы химической термодинамики.
- •1 Порядок
- •2 Порядок
- •Химическое равновесие и закон действующих масс.
- •Растворы
- •Осмотическое давление.
- •Индикаторы
- •Гидролиз
- •Взаимно-усиливающий гидролиз
- •Окислительно-восстановительные реакции.
Осмотическое давление.
Осмос – явление проникновения растворителя в раствор через полунепроницаемую перегородку.
Осмотическое давление – это давление, которое нужно оказать на раствор, чтобы осмос прекратился. Явление осмоса вызвано односторонней диффузией. .
Растворы электролитов.
Для электролитов . . .
1862 год Сванге-Арениус: электролитическая диссоциация – процесс распада частиц молекул электролита на ионы под действием молекул растворителя.
Степень диссоциации , где n – число растворившихся молекул, а n0 – исходное число молекул.
Степень диссоциации электролита зависит от: 1) от природы растворителя (проявляется через диэлектрическую проницаемость ); 2) от природы растворенного вещества и концентрации при данной T.
По степени диссоциации электролиты делят на сильные, слабые, средней силы.
Сильные: . Неорганические к-ты (HCl, HBr, HI, H2SO4,HClO4,HMnO4), основания щелочных и щелочноземельных металлов (Ca, Sn, Ba) и почти все соли.
Слабые: . Неорганические кислоты (HSO3, HF, HCN, HCNS, H2S, H2Se, H3PO3), органические кислоты, основания (NH4OH, AlO3, PO3,d-элементы), соли (Fe(CNS)3, Hg2Cl2)
Средние: . Неорганические кислоты (H2CrO4, MnO4, HCOOH, H3PO4, H2SO3), основания (Mn(OH)2).
С разбавлением раствора увеличивается.
Слабые электролиты
- разведение Оствальда, где С0 – число образовавшихся ионов.
.
. (Z – число частиц, образующихся из 1 молекулы).
Чем меньше , тем слабее электролит.
Слабые многоосновные кислоты и многоосновные основания в водных растворах диссоциируют ступенчато.
Слабые электролиты.
В виду высокой концентрации ионов в растворах сильных электролитов образуются частицы (ассоциаты или ионные пары).
В ионных парах ионы разделены одним или более слоями.
Для растворов электролитов в качестве Д.М. применяется активность ( - термоядерная характеристика (эффективная концентрация, в соответствии с которой, ионы проявляют себя в действии))
, где - коэффициент активности. Этот коэффициент характеризует отклонение поведения реального раствора от идеального. Для учета действия всех ионов на активность каждого из них Льюис и Рендел в 1918 году ввели характеристику – ионная сила раствора.
, где - заряд i-ого иона.
Ввиду того, что нельзя экспериментально определить коэффициент активности отдельного иона, используют средний коэффициент активности. - уравнение Де-Бойля и Хюпкеля.
Для растворов сильных электролитов в уравнение З.Д.М. включают не аналитические концентрации, а соответствующие активности ионов.
Индикаторы
Индикаторы – это вещества, изменяющие свою окраску в зависимости от характера среды. В качестве индикаторов применяют слабые кислоты или слабые основания.
.
Индикаторы бывают: 1-цветные, 2-х цветные, 3-х цветные.
Произведение растворимости.
Абсолютно нерастворимого вещества не существует.
Произведение растворимости = ПР
ПР=ПР концентраций ионов труднорастворимого электролита в степенях, равных их числу в молекуле (справочная величина)
CaF2 . .
На растворимость влияет Т, природа растворителя, присутствие посторонних электронов.
Равновесие в растворах комплексных солей.
Комплексные соли в водных растворах диссоциируют на ионы внешней и внутренних сфер по типу сильных электролитов.
Ионы внутренней сферы диссоциируют по типу слабых электролитов ступенчато.
. kнест – константа нестойкости.
Обменные реакции в растворах электролитов
Это реакции, протекающие без изменения зарядов ионов в них участвующих. Обменные реакции протекают слева направо, если в результате образуется малорастворимое, малодиссационное газообразное вещество или КС.
Малорастворимые, малодисационные, газообразные вещества записывают в виде молекул, в независимости от части уравнения. Сильные, хорошо растворимые электролиты записывают в виде ионов, несмотря на часть уравнения.