Слабые электролиты и константы их диссоциации. Произведение растворимости.
Произведение концентрации ионов малорастворимого электролита, содержащихся в его насыщенном растворе, называется произведением растворимости (ПР). При данной температуре величина постоянная.
ПР-это константа равновесия процесса диссоциации малорастворимого электролита:
AgCl Ag+ + Cl- ПРAgCl= [Ag+] [Cl-]
Ca3(PO4)2 3Ca2+ + 2PO43- ПР = [Ca2+]3 [PO43-]2
Осадок из раствора выпадает в том случае, когда произведение концентрации его ионов в растворе превышает значение произведения растворимости (например, [Ag+] [Cl-]> ПРAgCl)
Растворение осадка малорастворимого электролита происходит при условии, что произведение концентраций его ионов меньше значения ПР.
Для растворения осадка нужно добавить электролит, ионы которого связывают один из посылаемых осадком в раствор ионов в молекулы слабго электролита.
Опыт 5. Образование и растворение осадка.
а) сливают по I мл растворов MgSO4 и NаОН.
MgSO4 + NаОН =
К полученному осадку добавляют избыток раствора HCI.
Mg(OH)2 + HCI =
Вывод: растворение осадка ________происходит за счет связывания ионов____ в молекулу слабого электролита ____
Опыт 6. Образование наиболее прочных малорастворимых соединений:
а) сливают по I мл растворов Pb(NO3)2 и NaCl
Pb(NO3)2 + NaCl =
б) к полученному осадку добавляют I мл раствора K2CrO4
PbCl2 + K2CrO4 =
= 2 10-5
=
1,8 10-14
Вывод: Образование хромата свинца происходит потому, что хромат свинца _________устойчивое соединение, чем хлорид свинца, что следует из сопоставления значений их ПР.
Ионное произведение воды Водородный показатель.
Ионное произведение воды: КW= [ H+] [OH--] = 10-14
В нейтральной среде [H+] = [OH-] = 10-7 моль/л
В кислой среде [H+] > 10-7 моль/л (10-6,10-5)
В щелочной среде [H+] <10-7моль/л (10-8,10-9)
Водородный показатель рН = - lg [H+]; рОН = - lg [OH-]
в нейтральной среде рН=7
в щелочной среде рН>7
в кислой среде рН<7
pH + pOH = 14
Качественно реакцию среды измеряют при помощи индикаторов – органических соединений, изменяющих окраску в зависимости от активности ионов водорода.
Опыт 7. Определение реакции среды при помощи индикаторов.
Индикатор |
Окраска в среде |
Интервал PH |
||
Кислой pH<7 |
Нейтраль- ной pH=7 |
Щелочной pH>7 |
|
|
Метилоранж Фенолфталеин |
|
|
|
3,1 - 4,0 8,2 - 10,0 |
Налейте в одну пробирку – раствор кислоты, в другую – раствор щелочи, в третью – воду. Содержимое каждой пробирки разлейте на две, а затем в одну из них добавьте по несколько капель раствора метилоранжа, в другую – фенолфталеина. В таблицу запишите окраску растворов во всех пробирках.
Опыт 8. Измерение водородного показателя среды раствора HCl с помощью универсальной индикаторной бумажки.
Получите у преподавателя задание на приготовление 0,01м или 0.001м раствора НСl. Рассчитайте объем кислоты, необходимый для приготовления раствора заданной концентрации из 0,1н раствора НСl. Внесите его из бюретки в мерную колбу на 100 мл. Доведите раствор до метки дистиллированной водой, закройте колбу пробкой и тщательно перемешайте. Измерьте рН с помощью универсальной индикаторной бумажки.
Полученное задание:________Расчет объема 0,1н. НСl, необходимого для приготовления раствора заданной концентрации:
Измеренное значение рН приготовленного раствора HCl___________