рН слабых кислот

Для расчета рН необходимо определить равновесное значение концентрации ионов водорода, т.е. величину  [H+].

При диссоциации слабых кислот

HAn= H+ + An-

не все молекулы кислоты диссоциируют на ионы, а только их часть. Остальные молекулы остаются в недиссоциированном виде и находятся в равновесии с ионами водорода и анионами кислоты. В этом случае закон действующих масс принимает вид

                   [H+]×[An-]

               KД =  ¾¾¾¾¾        

                     [HAn]

 

где константу равновесия KД называют константой диссоциации), численное значение дается в справочнике).

Имеем одно уравнение с 3 неизвестными ([H+],{An-] и [HAn]).  Поэтому для нахождения неизвестных надо найти еще два недостающих уравнения.

Одно из недостающих уравнений находим таким образом.  Допустим, что из-за диссоциации кислоты ее концентрация уменьшилась на  х молей.   Поэтому если до диссоциации концентрация кислоты равнялась [HAn]0 , то после  установления равновесия она станет 

 [HAn]= [HAn]0 — х.

 

Второе недостающее уравнение найдем из уравнения диссоциации кислоты.

HAn= H+ + An-

Из уравнения реакции следует, что из 1 моля кислоты образуется 1 моль ионов водорода и 1 моль анионов.  Поскольку согласно схеме реакции  при диссоциации кислоты ионы водорода и анионы кислоты возникают в одинаковых количествах, то третьим уравнением будет условие

  [H+]×=[An-]= x.

Следовательно,  выражение для константы диссоциации принимает вид

           x2

KД =  ¾¾¾¾¾        

                                                                [HX]0 — x

Отсюда можно найти концентрацию ионов водорода и рассчитать рН.  Но это уравнение можно упростить, если принять, что для слабой кислоты реализуется условие  [HX]0 >>x= [H+].  В этом случае получаем

                 ________

x=[H+]= ÖKД[HX]0

откуда, после логарифмирования,   находим искомое выражение

 

рН= -1/2lg(KД) — 1/2lg([HX]0)

 

Ваша оценка?

Читайте также:  Свойства элементов группы IVA
Петр Иваныч
Петр Иваныч
Возможно этот человек ответит на ваши вопросы
Задать вопрос
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Всё о химии
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector