химический каталог




Задачник по количественному анализу

Автор А.П.Мусакин, А.И.Храповский, С.П.Шайкинд

о уравнению:

НА + ОНИз этого уравнения следует, что

[НА] [ОН'] _ „ [А-| Кгт

Величина /Сшдр вычисляется нз Каясс'- если умножить числитель и знаменатель левой части выражения для /(гидр на [Н+], получится, что

[НА][ОН~Цн1 КНг0 [AllHl ~ Кд„СС

В точке эквивалентности из уравнения реакции гидролиза

[НА] = [ОН~] и [А-] = (соль] - [НА] « [соль] следовательно, из константы гидролиза

[0Н1 = //Сг„др [соль] и [н*] = -р|2|в) При избытке щелочи концентрация ОН" равна концентрации избыточной щелочи и следовательно:

* Диссоциация НА подавлена присутствием анионов А" соли;-гидролиз А~, в свою очередь, подавлен присутствием избыточной кислоты НА.

109

*чнго (щелочь]

3. Для многоосновных кислот (и многокислотных оснований) считают, что до первой точки эквивалентности диссоциация идет практически только по первой ступени (например, до первой точки эквивалентности титрования Н3РО4 диссоциирует только на ионы Н+ и Н2РО4), и вычисления рН ведут по первой константе диссоциации кислоты.

В первой точке эквивалентности:

Для второй точки эквивалентности, т. е. для средней соли двуосновной кислоты (или двукнслотного основания), вычисления ведут по первой ступени гидролиза, пренебрегая следующими (например, для Na2C03 гидролиз происходит в основном по первой ступени до иона НС03), и рН вычисляется по второй константе диссоциации.

Во всех приведенных выше расчетах не учтено следующее, Активная (эффективная) концентрация Н+, их активность а +

несколько меньше, чем их фактическая (вычисленная) концентрация

где /н+—-коэффициент активности Н+, который меньше единицы и является поправочным коэффициентом к концентрации (ан+ выражается так же, как концентрация в грамм-ионах на литр).

Под величиной рН поэтому точнее следует понимать показатель не концентрации, а активности ионов водорода

pH = -lgaHt

Величина коэффициента активности /н+ зависит от концентрации всех ионов (а не только одноименных), находящихся в растворе, и от их зарядов (валентности) илн от ионной силы раствора

где С — концентрация ионов, a Z — их валентность (см. стр. 76). Пример вычисления «н+ дан в задаче 329 (см. также 330, 33!

и др.).

Константы диссоциации, выражающие зависимость между концентрациями ионов и молекул, как оказалось, не являются строго постоянными величинами, а изменяются с изменением концентраций всех ионов в растворе (с изменением ионной силы раствора).

Отношение произведения концентраций ионов к концентрации недиссоциированных молекул становится постоянной величиной, если

ПО брать, вместо истинных концентраций ионов, их активные концентрации — активности. Такие константы, связывающие не концентрации, а активности, называются термодинамическими константами диссоциации — Ко и даются теперь в справочниках вместо старых концентрационных констант — Кс *. Примеры применения таких констант даны в задачах 340—342.

Обычно коэффициенты активности оказывают очень небольшое влияние на результат (см. задачу 340), поэтому во многих случаях можно производить расчеты по термодинамическим константам диссоциации как по концентрационным константам.

К данному разделу относятся задачи на вычисление ошибок титрования, связанных с тем, что точка изменения окраски индикатора не совпадает с точкой эквивалентности. Эти задачи решаются по тем же приведенным выше уравнениям, но неизвестной величиной в них является не концентрация ионов Н+ (или ОН-), а концентрация имеющейся в растворе недотитрованной или избыточной кислоты (или щелочи).

Выше были приведены общие указания по вычислению концентраций ионов водорода в титруемом растворе и по вычислению ошибок титрования лишь для сравнительно простых случаев титрования. В более сложных случаях, например, при вычислении ошибки титрования многоосновной кислоты нли при вычислении ошибки титрования смеси кислот, следует учитывать, что концентрация ионов водорода зависит от наличия значительно большего числа разных ионов. В этих случаях уже нельзя делать таких упрощений, какие делались в приведенных выше примерах.

Примеры таких вычислений даны в задачах 351—353. Кроме того, изменение рН при титровании рассматривается в разделе «По-тенциометрия> (стр. 139).

ЗАДАЧИ

325. Вычислить рН: а) для 0,040 н. раствора H2S04, б) для 0,005 н. раствора КОН (считая и в том и в другом случае диссоциацию полной).

V 326. Рассчитать для раствора, рН которого равно 3,1: а) концентрацию Н+, б) количество Н+, содержащихся в I л.

* См. стр. 359 или Ю. Ю. Лурье, Справочник по аналитической химии, Изд. «Химия», 1971, стр. 249.

Ш

327. Определить концентрацию ОН" раствора, рН которого равен 12,2.

328. Во сколько раз изменится (увеличится или уменьшится) концентрация Н+, если рН увеличится: а) на 1 или б) на 0,2?

329. Рассчитать показатель активности ионов водорода рНа для 0,040 н. раствора H2S04 (см. стр. ПО, а также задачу 325, в которой вычислялся показатель не активности, а концентрации Н+).

330. Рассчитать рН раствора, полученного при титровании, когда к 20 мл 0,2 н. раствор

страница 34
< 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

Скачать книгу "Задачник по количественному анализу" (2.55Mb)


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

 

 

Реклама
проектор аренда цена
Фирма Ренессанс уличные лестницы на второй этаж - качественно, оперативно, надежно!
стулья изо для офиса
аренда теплого склада в москве на время ремонта

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
(09.12.2016)