Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Ионное произведение воды. Водородный и гидроксильный показатели




Самоионизация воды

Вода – очень слабый амфотерный электролит.

Уравнение cамоионизации воды с учетом гидратации иона Н+.

Н2О + Н2О Н3О+ + ОН-.

Без учета гидратации ионов Н+ уравнение диссоциации воды:

Н2О Н+ + ОН-.

Константа диссоциации воды при 250 С составляет:

Так как константа диссоциации воды очень мала, можно считать концентрацию воды постоянной величиной:

 

Тогда:

(при 295 К)

Произведение концентрации ионов водорода и гидроксидных ионов называется ионным произведением воды (Kw или KH2O)

КН2О = К ·[ Н2О ]=[Н+] · [ОН-] =10-14

 

Ионное произведение воды характеризует равновесие между ионами водорода и гидроксид-ионами в водных растворах и является постоянной при данной температуре величиной.

При повышении температуры

Т, К 273 298 (250С) 333 373(1000С)

Кводы-10-14 0,11 1,0 9,55 55

 

КН20 увели­чивается

 

Водородный и гидроксильный показатели.

Среду любого водного раствора можно охарактеризовать концентрацией ионов водорода или гидроксид-ионов.

Как видно из уравнения диссоциации воды концентрация ионов водорода Н+и гидроксид ионов - ОН- в воде одинакова.Т.е. среда нейтральная

При 25 0С +] = [ОН-] = =√10-14=10-7моль/л

В водных растворах различают три типа сред: нейтральную, щелочную и кислую.

1.Нейтральная среда – это среда в которой концентрация ионов водорода равна концентрации гидроксид-ионов.

Как видно из уравнения диссоциации воды концентрация ионов водорода Н+и гидроксид ионов - ОН- в воде одинакова.Т.е. среда нейтральная

При 25 0С +] = [ОН-] = =√10-14=10-7моль/л

 

2.Если концентрация ионов водорода в каком-либо растворе больше, чем в чистой воде ([Н+] >10- 7), то такие растворы назы­вают кислыми.

В этих растворах +]>[ОН-].

 

3.Если концен­трация ионов водорода [Н+] < [ОН-] т.е <10-7,[Н+] < 10 -7, растворы называют щелоч­ными ,

Для того, чтобы удобнее характеризовать концентрацию ио­нов Н+ и ОН- в растворе, точнее, их активность, Бренстед ввел понятия о водородном и гидроксильном показателях.

Водород­ный показатель, обозначаемый рН, представляет собой отрица­тельный десятичный логарифм концентрации Н+-ионов:

 

PH = -lg[H+].

 

Соответственно гидроксильный показатель рОН=—lg [OH-].

 

Следовательно, рН+рОН=14

 

Примеры расчётов:

если [Н+] = 10-3 моль /л, то рН=3, среда раствора кислая.

если [Н+] = 10-12 моль/л, то рН=12 – среда раствора щелочная.

 

  КИСЛАЯ НЕЙТРАЛЬНАЯ ЩЕЛОЧНАЯ
Концентрация ионов +] >·= 10-7 +] ·= 10-7 +]< 10-7
рН pН<7 рH=7 рH>7  

 

- чем рН меньше 7, тем больше кислотность растворов.

- чем рН больше 7, тем больше щелочность раствора

Величины рН количественно характеризуют кислотность и щелочность растворов:

 

рН 0-3 4-6   8-10 11-14
Среда раствора Сильно-кислая Слабо- кислая Нейтральная Слабо-щелочная Сильно-щелочная

Итак,

1. нейтральная среда – это среда в которой концентрация ионов водорода равна концентрации гидроксильных ионов.

2. кислая среда – это среда, в которой концентрация ионов водорода больше концентрации гидроксильных ионов.

3. щелочная среда – это среда, в которой концентрация ионов водорода меньше концентрации гидроксильных ионов.

Определенное значение рН раствора — важнейшее условие проведения аналитических реакций.

Величину рН можно опре­делить экспериментально или рассчитать.

Существуют разные методы измерения рН водных растворов.

При эксперименталь­ном определении точное значение рН измеряют на специаль­ных приборах — рН-метрах с помощью стеклянного электрода.

Менее точным, но более быстрым и доступным способом яв­ляется определение рН с помощью различных кислотно-основ­ных индикаторов. Кислотно-основные индикаторы — это вещества, окраска которых в растворе зависит от рН раствора. Индикаторы могут быть ис­пользованы как в виде растворов, так и в виде пропитанной ими индикаторной бумаги.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-24; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1754 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Логика может привести Вас от пункта А к пункту Б, а воображение — куда угодно © Альберт Эйнштейн
==> читать все изречения...

2255 - | 2185 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.