химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

ции воды при 298 К, используя

удельную электрическую проводимость воды, плотность и подвижности ионов.

Решение. Удельную электрическую проводимость воды и эквивалентные электрические проводимости ионов Н+ и ОН- при бесконечном разведении находим в справочнике [М.1: Х = 6,33-10-а Ом-1-cm-I; J.H+ = 394,8 Ом-'-моль-см2; \jH- = 198 Ом-1.ыоль-1.см2.

Концентрацию воды определяем по плотности [М.1:

rf-1000 0,997

cuf1= = =55,39 моль/л.

н»о м 18

Степень диссоциации воды определяем по уравнению

X 6,33-10-*

а— л П г- = = 2,09-10-».

с( Н++ ОН") 55,39-10-3 (349,8 + 198,3)

9. Вычислите степень диссоциации и рН 1,6-10-4 МСН3СООН при

298 К. Константа диссоциации СН3СООН Кс = 1,75-10-».

Решение. Степень диссоциации СН3СООН рассчитаем по уравнению (XVIII.11):

i.Ts.m-*-*1-6-'0-'.

(i-«)

Составляем квадратное уравнение

1,6аг + 0,175а—0,175 = 0,

решив которое, получаем а = 0,28. Концентрацию иона водорода находим по уравнению (XVIII.10):

[Н+] = с а= 1,6-10-4-0,28 = 4,48-10~5,

откуда

рН = — lg 4,48-10-5 = 4,34.

297

10. Константа диссоциации гидроксида аммония при 298 К равна 1,77-10_6. Вычислите концентрацию ионов ОН-, Н+ и рН 0,1 М

NH4OH.

Решение. Концентрацию ионов ОН" рассчитаем по уравнению (XVIII.9). Принимаем, что концентрация NH4OH практически равна исходной (при Кс < 10"5). Тогда

[OH-] = [NH+]=ac = T/T7c~ = V 1,77-10-»-0,1 = 1,33-10"3 моль/л.

Концентрацию ионов водорода определяем из ионного произведения воды:

*«> = VW = 1,0°8' '°~14 1М)-Принимаем, что активности ионов Н+ и ОН- равны их концентрациям:

1,008-10-" „„„,„,

а . = с , =— = 0,76-10-и моль/л.

Н+ н+ 1,33-10-»

Вычисляем рН:

pH=-lgcH+= —lg 7,6- 10-м = 11,12.

11. Вычислите концентрацию ионов ОН- в 0,1 М растворе NH4OH,

содержащем 1 моль/л NH4C1. Покажите, как изменится рН раствора

NH4OH при добавлении к нему NH4C1. Соль NH4C1 полностью диссоциирует.

Решение. Вычисляем концентрацию ионов ОН- по уравнению (XVIII.9). Принимаем, что концентрация NH4OH практически равна исходной [NH4OHl = 0,1 моль/л и концентрация иона NH} равна концентрации NH4C1, так как aNH,ci = 1- Отсюда [NH4] = = 1 моль/л. Константу диссоциации NH4OH найдем из [М.]. Подставляем числовые значения в уравнение (XVIII.9):

1 77-10-»= [°Н 1 ' ; [ОН-] = 1,77-10-".

0,1

В результате добавления NH4C1 концентрация ионов ОН" уменьшилась и, следовательно, значение рН раствора также уменьшилось.

12. Для 0,005 и 0,05 М водных растворов серной кислоты при 298 К

определены значения рН 2,10 и 1,2 соответственно. Вычислите водородный показатель этого раствора, используя данные о средних ионных и

ионных коэффициентах активности.

Сравните расчетные величины и опытными и сделайте выводы.

Решение. Для вычисления рН необходимо определить активность иона водорода. Вычисляем ионную силу раствора по уравнению (XVIII.23): / = V, (2-0,005-12 + 0,005-2*) = 0,015. Находим у± в справочнике [М.]. Вычисляем активности а± и ан+ по уравнениям (XVIII. 18) и (XVIII.20). Исходные данные и результаты расчета сводим в таблицу:

298

т. Р"оп VH+ Рнвыч

моль/1000 г

т+

-1« Т± т± -lgY+»4

0,005

0,05 2,1 1,2 0,639 0,34 0,015 0,1 0,905 2,19 1,10 20,04

Сопоставление вычисленных значений рН с опытными показывает, что расчет дает лишь приближенные величины. Лучшее совпадение вычисленной и опытной величин наблюдается для более разбавленного раствора.

13. Вычислите произведение растворимости Са (ОН)2 при 298 КРастворимость гидрооксида кальция 0,155 г/100 г воды.

Решение. Активности ионов вычисляем по уравнению (XVIII.20). Моляльность насыщенного раствора

0,155-10 1,55

т=— = =0,0209 моль/1000 г.

М 74,1

Средние ионные коэффициенты активности вычисляем по уравнению (XVIII.22). Для этого по уравнению (XVIII.23) находим ионную силу раствора:

1 = 4, (0,0209-22 + 2-0,0209-1) =6,27-10-2. Подставляем полученную величину в уравнение (XVIII.22): lgY± = — 0,509-1-2 У6,27-10-2= —0,255 и v± = 0,556. Вычисляем произведени

страница 117
< 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

Скачать книгу "Сборник примеров и задач по физической химии" (3.96Mb)


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

 

 

Реклама
surp 40-4,0
наклейка intel
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/shashki-do-45-sm/
вентилятор вкрф-6,3-ду400-рн-7,5/1500/380-660 цена

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
(19.08.2017)