m(в-ва) = m(р-ра),
5%=0.05
m(в-ва)=0.05*2000г=100г
2000г-100г=1900г (воды)
Лабораторная работа№8.
Ионные реакции в растворах электролитов. Произведение растворимости
Вопросы:
1. Направленность реакций в растворах в сторону образования комплексных соединений обусловлена тем, что ком-плексообразование приводит к образованию слабого электролита - комплексного иона.
2. Ионные уравнения. Большинство химических реакций протекает в растворах. Растворы электролитов содержат ионы, поэтому реакции и растворах электролитов фактически сводятся к реакциям между ионами.
Реакции между ионами называют ионными реакциями, а уравнения таких реакций - ионными уравнениями
Сокращенные уравнения - Таким образом, сокращенные ионные уравнения представляют собой уравнения в общем виде, которые характеризуют сущность химической реакции п показывают, какие ионы реагируют и какое вещество образуется в результате.
3. Соединения, которые являются труднорасстворимыми, малодиссоциированными или летучими, пишут в молекулярной форме.
примеры.
H+ + OH- = H2O
б) Ag+ + Cl- = AgCl
в) CO32- + 2H+ = CO2 + H2O
г) СН3СOOH + OH- = CH3COO- + H2O
4. ИОННОЕ РАВНОВЕСИЕ, равновесное состояние, существующее в растворах ЭЛЕКТРОЛИТОВ температура, давление, концентрация
5. Произведение растворимости (ПР, Ksp) — произведение концентрации ионов малорастворимого электролита в его насыщенном растворе при постоянной температуре и давлении. Произведение растворимости — величина постоянная
6. Осадок образуется в том случае, когда произведение концентраций ионов малорастворимого электролита превысит величину его произведения растворимости при данной температуре. Когда ионное произведение станет равным величине ПР, выпадение осадка прекращается.
Домашние задания. Задача 1
Растворимость карбоната кальция (СаСО3) при 35 оС равна 6,9 ∙ 10-5 моль/л. Вычислить произведение растворимости соли при этой температуре.
Решение задачи
Напомню, что произведение растворимости (ПР) – постоянная величина, равная произведению концентраций ионов малорастворимого электролита в его насыщенном растворе.
В насыщенном растворе карбоната кальция (СаСО3) устанавливается равновесие:
Концентрация ионов кальция (Ca2+) и карбонат ионов (CO32-) численно равна концентрации растворенной соли:
[Ca2+] = [CO32-] = 6,9 ∙ 10-5 моль/л.
Таким образом, получаем:
Ответ: произведение растворимости карбоната кальция 4,76 ∙ 10-9.
Лабораторная работа №9.
Гидролиз солей
Вопросы:
1. Ио́нное произведе́ние воды́ — произведение концентраций ионов водорода и ионов гидроксила в воде или в водных растворах, константа автопротолиза воды. Данная константа для воды называется ионным произведением воды, которое зависит только от температуры.
Чтобы не писать числа с показателем степени, кислотность раствора часто выражают через отрицательный логарифм концентрации ионов водорода, называя эту величину водородным ателем и обозначая ее рН:
pН =
2. Гидролиз солей — разновидность реакций гидролиза, обусловленного протеканием реакций ионного обмена в растворах (преимущественно, водных) растворимых солей-электролитов. Движущей силой процесса является взаимодействие ионов с водой, приводящее к образованию слабого электролита в ионном или (реже) молекулярном виде («связывание ионов»).
3. Различают обратимый и необратимый гидролиз солей
1. Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой (гидролиз по катиону).
NH4Cl+HOH<—>NH4OH+HCl
NH4+ +Cl-+HOH<—>NH4OH+H++ Cl-
NH4+ +HOH<—>NH4OH+H+
В растворе накапливаются ионы H+, в результате чего реакция смещается в кислую сторону, рН в растворах солей подобного типа меньше7.
2. Соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой (гидролиз по аниону).
CH3COONa+HOH<—>CH3COOH+NaOH
CH3COO-+Na++HOH<—>CH3COOH+Na++OH-
CH3COO-+HOH<—>CH3COOH+OH-
В данном случае гидролиз ведет к увеличению концентраций ионов в растворе, среда щелочная, рН>7.
3. Соль, образованная слабой кислотой и слабым основанием (гидролиз по катиону и по аниону).
CH3COONH4 +HOH<—>CH3COOH+NH4OH
CH3COO- + NH4+ +HOH<—>CH3COOH+NH4OH
В результате гидролиза ацетата аммония происходит образование двух слабых электролитов, раствор оказывается близким к нейтральному, рН~7.
о4. Соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой.
Соли подобного типа гидролизу не подвергаются. Их ионы не образуют с ионами H+ и OH-воды слабодиссоциируюших или труднорастворимых соединений, равновесие между ионами и молекулами воды не нарушается и раствор остается нейтральным, рН равен 7
4. Степень гидролиза
Под степенью гидролиза подразумевается отношение части соли, подвергающейся гидролизу, к общей концентрации её ионов в растворе. Обозначается α (или hгидр);
где — число молей гидролизованной соли, — общее число молей растворённой соли.
Степень гидролиза соли тем выше, чем слабее кислота или основание, её образующие
5. Концентрация:С разбавлением степень гидролиза увеличивается. Температура: по принципу Ле Шателье. Гидролиз протекает с поглощением тепла и как для каждой экзотермической реакции с повышением температуры равновесие реакции гидролиза сдвигается вправо, т.е. с повышением температуры степень гидролиза возрастает.
6. Константа гидролиза — константа равновесия гидролитической реакции