9.Химическое равновесие. Равновесие в гомогенных системах.Константа диссоциации.

Химическое равновесие — состояние химической системы, в которой протекает одна или несколько химических реакций, причём скорости в каждой паре прямой-обратной реакции равны между собой. Химическая реакция,протекающая в пределах одной фазы,называется гомогенной химической реакцией.Все реакции делятся на обратимые и необратимые. Необратимые протекают в одном направлении до конца.(одно из вещ-в расходуется полностью). Обратимыми называются такие ,у которых получившиеся продукты вновь реагируют с образованием исходных веществ. Обратимая реакция не доходит до конца,а протекает олько до определенного момента,когда скорости обоих процессов- прямого и обратного-становятся одинаковыми,т.е. в системе наступает динамическое равновесие. V1=k1(A)*(B), V2=k2(C)*(D)

V1=V2, k1(A)*(B)= k2(C)*(D), k1/k2=(C)*(D)/(A)*(B)=K-константа равновесия,показывающ.во сколько раз скорость прямой реакции больше или меньше обратимой. K=(C)^c*(D)^d/(A)^a*(B)^b-матиматическое выражение константы равновесия.Соотношение связывающее концетрации раегирующих веществ и продуктов реакции с консантой равновесия явл.матем.выражением закона действия масс:для данной обратимой реакции при состоянии химического равновесия отношение произведения концентраций продуктов реакции к произведению концетраций исходных веществ являются величиной постоянной,причем концентрация каждого вещества должна быть возведена в степень равную соответствующему стехеометрическому коэфициентус которым это вещество участвовало в реакции. Уравнение для константы равновесия позволяет сделать вывод о том,как изменятся скорости прямой или обратной реакции при изменении концетрации одного из вещ-в. Смещение равновесия обратимой реакции в рез-те изменения концентрации одного из реагирующих вещ-в является частным случаем общеизвестного закона-принципа Ля-Шателье:если на систему находящ.в равновесии оказывать внешнее воздействие,то равновесие этой смещается в сторону снижения внешнего воздействия.

Электролитич.диссоциация(распад молекул электролитов на ионы под действием растворителя) представляет собой обратимый процесс,ведущий к установлению равновесия.Например, уксусная кислота диссоциирует на ионы по ур-ю CH₃COOH-CH₃COO+H, константа равновесия К= (CH₃COO+H)/ CH₃COOH, в данном случае характеризует электролитическую диссоциацию уксусной кислоты и назыв.константой диссоциации.Константа диссоциации характеризует способность вещ-ва распад.на ионы.Константа диссоциации зависит от природы вещ-ва,от вида растворителя,от температуры и не зависит от концетрации этого вещ-ва в растворе.

10. Теория сильных электролитов.Произведение растворимости.

В водных растворах сильные электролиты практически полностью диссоциируют на ионы,т.е. кол-во заряженных частиц в р-ре электролита должно быть больше,чем в растворе неэлектролита в такой же концетрации.Поэтому для растворов электролитов ввели понятие кажущейся степенью диссоциации,которая используется для оценки состочния ионов в рас-ре a=C*f, f-коэф.активности, с-молярная крнцетрация электролита,диссоциирующего на два иона.Чем больше С,тем меньше f.

Произведение растворимости.

Труднорастворимые вещества всегда имеют над осадком насыщенный раствор. Между твердым вещ-ом и его раствором происходит взаимный обмен ионами.AgCl_осадок=Ag+Cl

Ионы с поверхности твердого вещ-ва переходт в рас-р,а из рас-ра часть их возвращается обратно в твердое вещ-во. При образовании насыщенного раствора через какой-то промежуток времени системе устанавл.динамическое равновесие м/у растворенным вещ-м и нерастворенным. К_р=(Ag)*(Cl)/(AgCl_осадок), К_р*(AgCl_осадок) =(Ag)*(Cl)_{в рас-ре}=ПР-произ.раст-ти

ПР характеризует способность малорастворимого вещ-ва растворятся.Применение ПР состоит в следующ.:: как бы не менялась концентрация одного из ионов в насыщенном растворе элемента,произведение их концентрации остается величиной постоянной(при t=const).Зная величину произведения растворимости, можно найти необходимый избыток реагента,который необходимо добавить в системедля того чтобы уменьшить или увеличить концентрацию одного из ионов.

13.Буферные растворы

Буферные растворы (англ. buffer, от buff — смягчать удар) — растворы с определённой устойчивой концентрацией водородных ионов; присутствие в растворе смеси слабой кислоты с ее солью как бы регулирует концентрацию ионов Н и ОН в нем,уменьшая влияние факторов,изменяющих рН раствора.Подобные смеси получили название буферных смесей.

Свойства буферных растворов.

1.Концентрация водородных ионов в буферных растворах не зависит от разбавления.Этим свойством буф.рас-ов пользуются в тех случаях,когда желают получить смесь с постоянным значением рН

2.Концентрация водородных ионов буферных растворов мало изменяется от прибавления кислот и оснований.Но при добавлении кислоты или основания следует помнить,что количество их не должно превышать половины концентрации соли или кислоты.образующих буфер.

Чаще всего буферные смеси готовятся:из слабых кислот и солей(СН₃СООН и СН₃СООNa); из слабых оснований и их солей(NH₄OH, NH₄Cl); из кислых солей многоосновных кислот(NaH₂PO₄, Na₂HPO₄) Величину рН,можно расчит.теоретически: ,где НА-слабая кислота, А конц.соли

14.Гидролиз солей.

Гидролиз солей-это хим.взаимодействие ионов соли с ионами воды,сопровождающиеся во многих случаях изменением реакции среды(из нейтр.в кислую или щелочную)Гидролизу подвержены соли слабых кислот и слабых оснований(СН₃СООNH₄, NH₄CN,(NH₄)₂S, Al₂S₃), слабых кислот и сильных оснований(KCN,CH₃COONa,Na₂CO₃,K₂SO₃,Na₃PO₄), сильных кислот и слабых оснований(NH₄Cl,NH₄NO₃,AlCl₃,CuSO₄,Cr(NO₃)₃).Фотография телефон

15.Гидролиз хлора.

Фото или шпора

16.Клссификация коллоидных систем.Методы получения коллоидных систем.

Существует три способа коллоидных систем:по агрегатному состоянию,межфазному взаимодействию м/д коллоидными системами и дисперсионной средой,по внутренней структуре дисперсионных частиц.

1.Аэрозоли-системы,с газообразной дисперсионной средой(дым,туман);лиозоли-системы с жидкой дисперсионной средой(если средой явл.вода,то называется-гидрозолем:глина,песок и др.вещ-ва в воде);солиозоли-системы с твердой дисперсионной средой(сплавы,цветные стекла,некоторые минералы

2.Лиофильные-характерно сильное межмалекулярное взаимодействие вещ-ва дисперстной фазы со средой.Образуются преимущественноиз вещ-в,обладающих большой малекулярной массой.Эти вещ-ва лиофильны к определенной среде и самопроизвольно в ней растворяются или набухают.Лиофобные.

3.Суспензоиды-высокодисперстные гетерогенные,лиофильные или лиофобные,неустойчивые и необратимые системы,частицы которыхпредставляют собой агрегаты атомов или молекул отделенных от дисперсионной среды поверхностью раздела фаз.(золи металлов,их оксидов,гидроксидов). Малекулярные коллоиды-это гомогенные системы,однофазные,лиофильные,устойчивые и обратимые,образующиеся самопроизвольно,коллоидными частицами в данном случае явл.молекулы высокомалекулярного соединения(МВС)

Методы получения кол.систем.

1.дисперсионные методы

2.конденсационные методы

Дисп.методы.1)получение коллоидных систем при помощи коллоидных мельниц(вещ-во размельчают до размера коллои.частиц).2)метод электрического распыления(электродиспергирование)-для распыления различных металлов

Конденс.методы.1)получение коллоидных систем путем проведения хим.реакций,в рез-те которых образуются нерастворимые вещ-ва:2Н₂S+O₂---2H₂O+2S(осадок).FeCl₃+3H₂O-----Fe(OH)_{3 осад.}+3HCl 2)получение коллоид.сисетм путем замены растворителя.

17.Свойства коллоидных систем.

Малекулярно-кинетические св-ва-т.к. коллоидные частицы обладают тепловым движением,то для них характерна диффузия.в коллоидных системах наблюдается своеобразное распределение коллоидных частиц по высоте.В нижних слоях раствора концентрация частиц дисперсной фазы значительно выше,чем в верхних. Такое распределение частиц назыается перреновским седиментационным равновесием..

Оптические свойства.-ля дисперсных систем характерна оптическая неоднородность.Коллоидные частицы обладают свойством рассеивать во всех направлениях падающие на них лучи света.путь светового луча внутри раствора при наблюдении сбоку имеет форму пирамиды и называется это явление-эффект Тиндаля.

18.Строение коллоидной частицы.Электрокинетические явления.

Фото

19.Причины устойчивости коллоидных систем.Разрушение коллоидных систем.Гели и студни

Причины устойчивости.

Влияют три фактора:электрический,структурно механический,кинетический.

Электюфактор устойчивости коллоидных систем заключается в наличии двойного электр.слоя колооидных частиц,которые препятствуют сближению коллоидных частиц на расстояние на которых происходит слипание коллоид.частиц и выпадение их в осадок.

Структурно-механич.фактор устойчивости заключ.в образовании защитных слоев на поверхности коллоидных частиц.Если речь о лиофильной коллоидной системе,дисперсионной средой которой явл.вода,то на поверхности коллоид.частиц образуется защитная пленка из молекул воды.В случае лиофобной коллоид.системы:для достижения устойчивого состояния такой системы необходимо к ней добавить:1)любой лиофильный коллоид 2)добавить к системе стабилизатор(поверхностно-активные вещ-ва-ПАВ)

Кинетический заключается в наличии беспорядочноготеплового движения коллоидных частиц,а также в наличии средней свободной поверхностной энергии.

Фото.

Гелем назыв.структуры образуемые коллоидными частицами или молекулами высококоогулянтных соединений,образующих пространственную структуру в виде сеток,имеющих ячейки.Различают хрупкие и эластичные гели.

Хрупкие гели-объем хрупкого геля при высушивании практически не изменяется(гель кремниевой кислоты Н₂SiO₃).

Эластичные гели или студни-явл.однофазными системами и легко изменяют объем и форму при поглащении или удалении жидкости из ячеек.