Всі роботи на сайті "Курсова інфо" є авторськими і призначені  для допомоги у навчанні. Розміщення, тиражування або відтворення матеріалів із сайту на сторонніх ресурсах відстежується та забороняється відповідно до законодавства України про авторське право! 

Іонний добуток води

 E-mail | Категорія: Контрольні | Перегляди: 1811 |

 добуток водиКонтрольна робота з хімії: "Що називається іонним добутком води?  В яких межах змінюється концентрація водних та гідрооксидних іоннів в розбавлених водних розчинах?"

Як відомо, вода поводить себе як амфоліт. Процес дисоціації води відповідно до теорії Бренстеда протікає за рівнянням

H2О + H2О   ↔ Н3О+ + ОН-

Відбувається автоіонізація води.

Константа дисоціації води при 25 0С дорівнює:

 Кд (Н2О) = а(Н+)* а(ОН-)/ а(Н2О) = 1,8*10-16 моль/л, де а(Н+), а(ОН-), а(Н2О) – активності іонів Н+, ОН - та води Н2О.

Ступінь дисоціації води дуже малий, тому активності гідроген- та гідроксид-іонів в чистій воді практично дорівнюють їх концентраціям. Оскільки вода присутня у великому надлишку, її концентрація може вважатися сталою й складає 55,6 моль/л (1000 : 18 г/моль = 55,6 моль/л). Підставивши це значення до виразу для константи дисоціації, а замість активностей гідроген- та гідроксид-іонів їх концентрації, одержують новий вираз:

К (Н2О) = [Н+][ОН-] = 1*10-14 моль2/л2, або точніше К (Н2О) = а(Н+)* а(ОН-) = 1*10-14 моль2/л2.

Константа К (Н2О) називається іонним добутком або константою автоіонізації (автопротолізу) води. Тобто в чистій воді або любому водному розчині при сталій температурі добуток концентрацій (активностей) гідроген- та гідроксид-іонів є величина стала, яка називається іонним добутком води.

Константа К (Н2О) залежить від температури: при підвищенні температури К (Н2О) зростає.

В чистій воді активності а(Н+) = а(ОН-) = 1*10-7 моль/л:

 а(Н+) = а(ОН-) =  = √10-14 = 1*10-7 

Якщо до чистої води додати стільки лугу, щоб концентрація гідроксид-іонів підвищилася, наприклад. до 10-4 моль/л, то концентрація [Н+] знизиться до 10-10 моль/л. Так що за законом діючих мас іонний добуток води залишиться рівним  1*10-14 моль2/л2.

Навпаки, якщо до чистої води додати стільки кислоти. Щоб концентрація іонів гідрогену підвищилася, наприклад, до 10-3 моль/л, то концентрація гідроксид-іонів знизиться до 10-11 моль/л, а іонний добуток води знову  1*10-14 моль2/л2.

Отже, знаючи концентрацію одного з цих іонів, завжди можна розрахувати концентрацію іншого іона. Як правило, для характеристики кислотності середовища використовують від’ємний десятковий логарифм активності (концентрації) гідроген-іонів, який називається водневим покажчиком рН середовища:

рН = -lg а(Н+)

або наближено рН = -lg а[Н+]

Нейтральне середовище рН = 7, кисле  - рН < 7, лужне – рН >7.

Реакцію середовища можна характеризувати й гідроксид ним покажчиком : рОН = -lg а(ОН-)

або наближено рОН = -lg а[ОН-]

Тоді логарифмування виразу іонного добутку води дасть рН + рОН = 14.

В розчинах слабких кислот НА кислотно-основна рівновага ІІІ типу має вигляд 

НА + Н2О ↔ Н3О+ + А- або  НА ↔ Н+ + А- 

Константа кислотної дисоціації Ка дорівнює:

Ка = [Н+][А-] / [НА].

У стані рівноваги   [Н+]=[А-], тоді [НА] = (с(НА) - [Н+]). Підставивши це у вираз для константи, одержимо  Ка = [Н+]2 / (с(НА) - [Н+]). Якщо загальна концентрація кислоти с(НА) більша як 0,01, значенням [Н+] у знаменнику можна зневажити і рівняння набуде вигляду  Ка = [Н+]2 / с(НА).

Тоді [Н+] = √ Ка с(НА),

а рН = ½ р Ка – ½ lg с(НА), де р Ка = - lg  Ка.

За аналогією до  Ка – константою кислоти існує й  Кb – константа основи. Між  Ка та Кb є певний зв’язок:  Ка Кb = 10-14

рКа + рКb = 14.

Обмінні реакції в розчинах.

При взаємодії різних електролітів відбуваються реакції обміну іонами:

А+В- + С+ D- ↔ С+В- + А+ D-

Відмінна риса обмінних реакцій – елементи, що входять до складу реагуючих речовин, не міняють свого ступеня окислення. До обмінних реакцій у розчинах відносяться реакції: нейтралізації, гідролізу, осадження, розчинення, комплексоутворення. Реакції між ними можна записувати в молекулярному, іонно-молекулярному та скорочено-іонному вигляді.

 

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net

Comments: