химический каталог




Анорганикум Том 2

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

метрическим методом, в уравнение (88) необходимо ввести член, учитывающий влияние коэффициентов активности: Л*|па—lg(YHina/Y-nd ), который называют солевой ошибкой. Поскольку электростатическое влияние молекул незначительно, можно с достаточным приближением принять YHina^l. Тогда уравнение (88) переходит в следующее:

рН = p^Hind — lg (CHindMnd-) + 1й Tlnd" (97>

(98)

Б точке перехода окраски индикатора равенство CHind=Cmd~ не означает, что pH=p/CHind, так как здесь

PHпоскольку в растворах с умеренной концентрацией Yind"Влияние неводных растворителей на интервал перехода окраски индикатора. Электролиты, растворенные в неводных растворителях, менее диссоциированы, чем в воде, что связано с более низким значением диэлектрической проницаемости неводных растворителей по сравнению с водой и более низкой энергией сольватации ионов. Таким образом, кислотный индикатор изменил бы свою окраску в спиртовом растворе при больщем значении рН, чем? в воде.

10—1880

J46

Д. Химический анализ

38. Основы количественного химического анализа

147

?38.3.1.6. Буферные растворы

буферными растворами называют растворы, значение рН которых при добавлении умеренного количества сильной кислоты или основания практически не изменяется. Буферные растворы имеют важное значение при проведении работ, связанных с воспроизведением определенных значений рН (например, при калибровке рН-метров, при проведении химических реакций или в биологических процессах), а также для поддержания постоянного рН растворов при действии небольших количеств кислот и оснований, таких, как диоксид углерода и пары кислот из воздуха лаборатории или следовые количества щелочей из стенок стеклянных сосудов.

Буферные растворы можно приготовить растворением экви-молярных количеств слабой или средней силы кислоты и ее соли •в воде. Этот раствор соответствует точке полунейтрализации (т=0,5) при титровании слабой кислоты сильным основанием, когда рН раствора равно pKs кислоты (см. рис. Д.44). При логарифмировании выражения закона действующих масс получим формулу для расчета рН буферного раствора:

(99)

При этом предполагают, что коэффициенты активности кислоты и анионов примерно равны. Таким образом, рН раствора в первую очередь определяется значением pKs и в меньшей -степени соотношением концентраций снх/сх-.

(100)

Поскольку буферный раствор содержит относительно высокие концентрации слабой кислоты и ее соли, можно принять с достаточным приближением, что равновесные концентрации ?нх и Сх- равны исходной концентрации кислоты Снх и соли ^Сках. Тогда

PH=PTFA-LGCHX/EN

Из уравнения (100) следует, что рН буферного раствора не зависит от разбавления, поскольку (наряду со значением pKs) только соотношение концентраций оказывает влияние на рН. Но эта зависимость является приближенной, поскольку коэффициенты активности зависят от концентрации.

Буферное действие состоит в том, что диссоциация слабой кислоты существенно подавлена высокой концентрацией одноименных анионов. Например, при добавлении основания происходит в основном переход кислоты в соль без образования добавочного большого количества ионов Н30+ в отличие от «индивидуальных растворов кислот.

Количественно буферное действие выражают через буферную емкость р:

6 = dC/dpH (Ю1>

где dC — количество добавленного сильного основания (в моль/дм.3), вызывающее изменение рН на величину dpH-Обратите внимание на то, что 1/В характеризует крутизну кривой титрования слабой кислоты сильным основанием. Для расчета зависимости буферной емкости от параметров буферной системы исходят из уравнения (111) и подставляют в него» сх- из уравнения (71). При этом каждое добавляемое количество С сильного основания определяют как

С = coir- cHso*+СДЖ+%3о+) (102>

Для вычисления В по уравнению (101) получают вначале от-

ношение dCjdc-H3o*'-

dC Kw i СйК5 (103)-

-1

<&н,о+

№+CH30+)3

Из определения р,Н=— lgcHso+ следует отношение dpH/dCHao+ = — М(1/сн3о+), (где М — модуль десятичного логарифма), введение которого в уравнение (103) дает

Р= 2,3 (сон-+с„з0++№ + СНз0+)! На рисунке Д.54 представлены три функции:

„ „ „ . о Со^НЗО* . о „ . _

р\ Сн,0Ь Р*= (tf.-МНЗО^ ' РЗ С°П

(105>

аддитивное сложение которых по уравнению (104) дает суммарную функцию (пунктир). Как видно из рис. Д.54, при среднем значении pKs и при умеренных концентрациях эта функция в основном, определяется величиной ip2. Вычисляя ЈfpVdCHso+ и приравнивая производную к нулю, получим рНШах=рЛ$. Таким образом, максимальное значение буферной емкости соответствует pKs и составляет

рга«=0,58С0

т. е.

страница 49
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Анорганикум Том 2" (7.21Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
кресло 994
Фирма Ренессанс лестница с люком - оперативно, надежно и доступно!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(30.04.2017)