Химия \ Химия

Методичні вказівки для підготовки до лабораторних робіт з курсу хімії (Хімічна кінетика і хімічна рівновага. Розчини. Закони ідеальних розчинів. Розчини електролітів. Гідроліз солей), страница 6

                                                                                    3H2O  3CO2

    Кількісно гідроліз у розбавлених розчинах характеризується константою гідролізу. Наприклад, гідроліз NaCN:

                        NaCN + H2O  «  NaOH + HCN;   CN-+ Н2О  « HCN + OH-.

    Це – оборотний процес,  тому йому відповідає константа рівноваги

                                     К =.

    Для розбавлених розчинів [H2O]>>[HCN], тоді можна вважати, що [H2O]=const, 

                        K.[H2O]= Kг =  =  =

    В цьому випадку константа гідролізу Кг = Kw/Kкис. Для солі слабкої основи і сильної кислоти Kr = Kw/Kосн, для солі слабкої основи і кислоти                             Kr = Kw/( Kкис. Kосн).

 Ступінь гідролізу bг - відношення числа гідролізованних молекул до загального числа молекул солі в розчині - зв¢язаний з константою гідролізу співвідношеням     br =  , де См -  молярна  концентрація солі.

    Згідно з принципом ле Шательє розбавлення розчину солі і підвищення температури посилює гідроліз

     Приклад 1. Визначити Kr і br для 0,1М розчину  Na3PO4 (константи дисоціації    H3PO4 відповідно дорівнюють K1 = 7.10-3;  K2 = 6.10-8;  K3 = 4.10-13).

    Розв¢язок:

     1. Кг1 - ? br1 - ?

      PO43- + H2O = HPO42-+ OH- .  Гідроліз по першому ступеню пов¢язаний з     дисоціацією кислоти по третьому ступеню (HPO42- = H+ + PO43-) і  K3.  Тому Kr1 = Kw/K3 = 10-14 / (4.10-13)  =  0,025; 

   br1 =    =   = 0,5 (50 %);

2. Кг2 - ? bг2 - ?

           HPO42- + H2O = H2PO41- + OH-

       Kr2  =  Kw/K2  = 10-14 / (6.10-8) = 1,67.10-7;  

       br2 =   =   =  1,84.10-7  (0,184 %);

       CМ(HPO42-) = 0,1. 0,5, тому що br1 = 50 % тобто 50 % Na3PO4  перетворилось у Na2HPO4.

         Відповідь: Kr1 =  0,025,   br1  =  50 %,   Kr2  =  1,67.10-7,   br2  =  0,184 %.

Добуток розчинності

    До рівноважних належить також система ²важкорозчинний електроліт - його насичений розчин², наприклад AgCl кр « Ag+ + Cl-.

    Константа рівноваги K = [ Ag+] [Сl-] / [AgCl],  де [AgCl кр] = const 

    Тоді K. [AgCl кр] = const = [Ag+] [Cl-] = ДР (AgCl).

     В насиченому розчині важкорозчинного електроліту добуток концентрацій його іонів у ступенях стехіометричних коефіцієнтів при даній температурі є величина стала, яку називають добутком розчинності (ДР).

    Приклад 2. Розрахувати розчинність AgI  в воді і 0,01М розчину KI, якщо ДР              (AgI) = 1.10-16.

     Розв¢язок:

    1. Розчинність  AgI  у воді - ?

Нехай х - розчинність AgI, моль/л.  Згідно з рівнянням AgIкр « Ag+ +I-

                                      [Ag+] = [I-] = х.

    Звідки х2 = ДР (AgI) = 10-16;    х = 10-8 моль/л..

    2. Розчинність  AgI  у  розчині КІ - ?

    Якщо в розчин ввести 0,01 моль/л KI,  концентрація I-  буде  10-2 моль/л, тому що  кількостю іонів І-, які утворились внаслідок дисоціації AgI, можна нехтувати; [Ag+] = 10-16/10-2 = 10-14, тобто розчинність AgI (однакова з [Ag+]) зменшується на шість порядків.

         Відповідь: розчинність  АgІ у воді дорівнює 10-8 моль/л, у розчині КІ - 10-14 моль/л.

                                   Питання і задачі

   1. Що називається гідролізом солей?

    2. Чим кількісно характеризується  гідроліз?

    3. Написати реакції гідролізу Al2(SO4 )3 ; Na2SO 4; NH4Cl; Fe2S 3. Визначити pH розчинів.

    4. Чому не існують розчини солей СuCO3, Al2(SO3)3, (NH4)2S ?

    5. Чим пояснити слабко кисле середовище у розчинах солей, утворених сильними кислотами і сильними основами ?

6.  З  яким ступенем дисоціації  кислоти Н2СО3 пов’язаний гідроліз солі К2СО3?

    7. З  яким ступенем дисоціації  кислоти Н2SО3 пов’язаний гідроліз солі КHSО3?

   8. Розрахувати константу і ступінь гідролізу 0,1 н. розчину NH4Cl                           (Kд(NH4OH) = 1,8.10 –5).

    9. Що називається добутком розчинності?

   10. Розчинність AgCl  у воді дорівнює 10-5 моль/л. Обчислити ДР(AgCl) . Як змінюється розчинність AgCl  при додаванні 0,1 моля NaCl  на 1 л розчину?

Рекомендована література:

1. Глинка Н.Л. Общая химия. - Л.: Химия,  1980 - 1989  г.г.

2. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии.- Л.: Химия, 1988.

3..Романцева З.Л., Лещинская Л.М., Суханова В.А. Сборник задач и упражнений  по общей химии.- М.: Высшая школа, 1991.

4. Григор’єва В.В., Самійленко В.М., Сич А.М. Загальна хімія. - Київ: Вища школа, 1991.

5. Мороз А.С., Ковальова А.Г. Фізична і колоїдна хімія.- Львів: Світ, 1994.

                                                                                                                                               План 2000

                                                  Евгенія Георгієвна Камінська

                                                    Світлана Юріівна Кельїна

Методичні вказівки
для підготовки до лабораторних робіт
з курсу хімії

Частина 1

                                                   Ст.  редактор

                                              Технічний редактор

                                                        Рецензія

    на    “Методичні вказівки для підготовки до лабораторних робіт з                     .                                       курсу  хіміі”

“Методичні вказівки для підготовки для лабораторних робіт з курсу хімії”                      розроблені згідно з основною програмою цієї дисціпліни. Вони містять основні теоретичні положення, які необхідні для виконання лабораторних робіт з курсу хімії. Крім того,  у методичних вказівках розібрані основні  методи розв’язку задач з відповідних тем, а також запропоновані питання і задачи для самостійної підготовки і самоконтролю знань. Вказівки призначені для студентів всіх спеціальностей і є необхідними  при підготовці до лабораторних робіт і самостійної роботи студентів.

                                   Рецензент     к.т.н., доцент                     Матвієнко В.М.

Скачать файл