 |
|
|
Архитектура Астрономия Аудит Биология Ботаника Бухгалтерский учёт Войное дело Генетика География Геология Дизайн Искусство История Кино Кулинария Культура Литература Математика Медицина Металлургия Мифология Музыка Психология Религия Спорт Строительство Техника Транспорт Туризм Усадьба Физика Фотография Химия Экология Электричество Электроника Энергетика |
Примеры задач на слабые электролиты⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 11
Пример 6.3.Рассчитать pH 25% раствора NH4OH, считая это вещество слабым электролитом с константой диссоциации 1,8×10–5. Плотность раствора – 0,9 г/мл.
По определению процентной концентрации в 100 г раствора содержится 25 г NH4OH.
n(NH4OH) = m(NH4OH) / M(NH4OH) = 25 г : 35 г/моль = 0,714 моль;
Vраствора = mраствора / ρраствора = 100 г : 0,9 г/мл = 111 мл = 0,111 л;
С(NH4OH) = n(NH4OH) / Vраствора = 0,714 моль : 0,111 л = 6,43 моль/л = C0. C0 – это общая концентрация электролита в растворе
NH4OH – слабый электролит, обратимо диссоциирующий в водном растворе: NH4OH ⇆ NH4+ + OH–. Поскольку слабый электролит диссоциирует неполностью, сделаем предположение, что продиссоциировало x моль/л NH4OH, тогда равновесная концентрация ионов аммония и гидроксид-ионов также будут равняться x моль/л: C(NH4+) = C(OH–) = x моль/л. Равновесная концентрация непродиссоциировавшего основания равна С(NH4OH) = C0 – x = Подставляем выраженные через x равновесные концентрации всех частиц в уравнение константы диссоциации:
Обычно в задачах по общей и неорганической химии иксом в знаменателе пренебрегают в том случае, если
С(OH–) = x = 1,076∙10-2 моль/л; pOH = –lg C(OH–) = –lg 1,076∙10–2 = 1,97.
pH = 14 – pOH = 14 – 1,97 = 12,03. Пример 6.4. Рассчитать массовую долю фосфорной кислоты, в растворе, pH которого равен 1,7. Плотность раствора принять равной 1 г/мл.
H3PO4 – слабая трёхосновная кислота, обратимо диссоциирующая в водном растворе (преимущественно по первой стадии): H3PO4 ⇆ H+ + H2PO4–.
C(H+) = 10–pH = 10–1,7 = 1,995·10–2 (моль/л)
Если бы продиссоциировало x моль/л фосфорной кислоты, тогда равновесная концентрация ионов водорода и дигидрофосфат-ионов была бы равна x моль/л: C(H2PO4–) = C(H+) = x моль/л. Концентрация непродиссоциировавшей кислоты в этом случае будет равна: С(H3PO4) = С0 – x моль/л.
В данном примере величина х известна: x = C(H+) = C(H2PO4–) = 1,995·10–2 моль/л
С0 = 0,073 (моль/л).
По определению молярной концентрации в 1 л раствора содержится 0,073 моль H3PO4.
mраствора = Vраствора · ρраствора = 1000 мл · 1 г/мл = 1000 г .
m(H3PO4) = n(H3PO4) · M(H3PO4) = 0,073 моль · 98 г/моль = 7,157 г.
ω(H3PO4) = m(H3PO4) / mраствора = 7,157 г / 1000 г = 0,007157 (0,716 %) Задание № 8
Таблица 6.1 – Условие задания № 8
Продолжение таблицы 6.1
Список литературы
1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов : учебник для вузов / Ю.А. Ершов и др.; под ред. Ю.А. Ершова. – М. : Высшая школа, 2003. – 560 с. 2. Общая химия : методические указания и контрольные задания для студентов технологических специальностей заочной формы обучения / авт.-сост. В.А. Огородников. – Могилёв : УО «МГУП», 2012. – 48 с. 3. Лурье, Ю.Ю. Справочник по аналитической химии / Ю.Ю. Лурье. – М. : Химия, 1989. – 448 с. 4. Рабинович, В.А. Краткий химический справочник / В.А. Рабинович, З.Я. Хавин. – Л. : Химия, 1991. – 432 с.
Учебное издание
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Методические указания
Составители: Огородников Валерий Анатольевич Супонева Татьяна Михайловна
Редактор А.А. Щербакова Технический редактор Т.В. Багуцкая
Подписано в печать 18.12.2012. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Ризография. Усл. печ. 3,5 л. Уч.-изд. 3,8 л. Тираж 113 экз. Заказ 178.
Учреждение образования «Могилевский государственный университет продовольствия». ЛИ № 02330/630 от 31.01.2012 г. Пр-т Шмидта, 3, 212027, Могилев.
Отпечатано в учреждении образования «Могилевский государственный университет продовольствия». Пр-т Шмидта, 3, 212027, Могилев.
Поиск по сайту: |
.
. В данном случае это условие выполняяется, следовательно электролит диссоциирует незначительно (x ® 0), и иксом в знаменателе как слагаемым можно пренебречь:
.
моль/л