Ерітінділердегі иондық тепе-теңдіктер

жүктеу 72,88 Kb.

бет	3/3
Дата	01.02.2023
өлшемі	72,88 Kb.
	#41098

1 2 3

иондық тепе-теңдік

ТҰЗДАРДЫҢ ГИДРОЛИЗІ

Тұздарды қышқылдармен негіздердің бейтараптау реакциясы нәтижесінде түзілген қосылыстар деп қарастыруға болады. Сондықтан олардың ортасы бейтарап болуға тиіс. Бірақ тәжірибе олардың ортасы қышқылдық немесе сілтілік екендігін көрсетеді. Төмендегі кестеде кең тараған қышқылдық – негіздік индикаторлардың кейбір тұздардың ерітінділеріндегітүстері келтірілген. 6.1-кесте Кең тараған қышқылдық – негіздік индикаторлардың кейбір тұздардың ерітінділеріндегі түстері Ерітінді NaCN NH4Cl NaCl Н2О

Лакмус көк қызыл күлгін күлгін

Фенолфталеин таңқурай түсті түссіз түссіз түссіз

Метилоранж сары роза түсті оранж түсті оранж түсті

Бұл фактілер еріген тұз молекулаларының гидролизі құбылысымен түсіндіріледі.Тұз гидролизі дегеніміз – тұз иондары мен су молекулаларының арасында әлсіз электролит түзіле жүретін алмасу реакциясы. Тұздарды оларды түзген қышқыл мен негіздің күшіне қарай төрт топқа бөледі: 1. Күшті қышқыл мен әлсіз негіздің тұзы; 2. Әлсіз қышқыл мен күшті негіздің тұзы; 3. Әлсіз қышқыл мен әлсіз негіздің тұзы; 4. Күшті қышқыл мен күшті негіздің тұзы. Күшті негіздер: LiOH NaOH KOH Ca(OH)2 RbOH Sr(OH)2 CsOH Ba(OH)2 Әлсіз негіздер: NH4OH (NH3·H2O) Zn(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 және т.б.

Күшті қышқылдар: HCl, HBr, HI, HClO4 H2SO4, HNO3 және т.б.

Әлсіз қышқылдар HF, H2CO3, H2S, CH3COOH және т.б. органикалық қышқылдар

Енді әрқайсысының гидролизін қысқаша қарастырайық:

Әлсіз негіз және күшті қышқылдан түзілген тұздың гидролизі. Мұндай тұздардың гидролизі катион бойынша жүреді. Түзілетін орта – қышқылдық. 1-мысал: Диссоциациялану теңдеуі Толық иондық теңдеуі Қысқаша иондық теңдеуі Молекулалық теңдеуі

NH4Cl ↔ NH4+ + ClNH4+ + Cl- + HOH ↔ NH4OH + H+ + ClNH4+ + HOH ↔ NH4OH + H+ NH4Cl + H2O ↔ NH4OH + HCl

2. Күшті негіз және әлсіз қышқылдан түзілген тұздың гидролизі. Мұндай тұздардың гидролизі анион бойынша жүреді.

1-мысал. Диссоциациялану теңдеуі Толық иондық Қысқаша иондық Молекулалық

CH3COOК ↔ CH3COO– + К+ CH3COO–+K++HOH ↔ CH3COOH+K++OH– CH3COO– + HOH ↔ CH3COOH + OH– CH3COOH + H2O ↔ CH3COOH + KOH

2-мысал. Күшті негіз бен әлсіз екі негізді қышқыл тұзының гидролизі. 1-сатысы Диссоциациялану теңдеуі Толық иондық теңдеуі Қысқаша иондық теңдеу Молекулалық теңдеуі

Na2CO3 ↔ 2Na+ + CO322Na++CO32-+HOH ↔ Na++OH–+Na++HCO3CO32- + HOH → HCO3- + OHNa2CO3 + H2O ↔ NaOH + NaHCO3

Іс жүзінде гидролиз екінші сатысы бойынша жүрмейді. Себебі тәжірибе кезінде газ бөлінуі байқалмайды. Тепе-теңдікті оң жаққа ығыстыру үшін жиналған ОН- иондарын байланыстыру керек. Ол үшін ерітіндіге қышқыл қосу керек! 3. Әлсіз негіз бен күшті қышқылдың тұзы. Мұндай тұздардың гидролизі катион бойынша жүреді. Орта қышқылдық.

1-мысал. 1-сатысы Диссоциациялану теңдеуі Толық иондық теңдеуі Қысқаша иондық теңдеу Молекулалық теңдеуі

Zn(NO3)2↔Zn2+ + 2NO3Zn2++2NO3-+HOH↔ZnOH++ 2NO3-+H+ Zn2+ + HOH ↔ ZnOH+ + H+ Zn(NO3)2 + H2O ↔ ZnOHNO3 + HNO3

Іс жүзінде гидролиз екінші сатысы бойынша жүрмейді. Себебі тәжірибе кезінде Zn(OH)3 тұнбасы түзілмейді. Тепе-теңдікті оң жаққа ығыстыру үшін жиналған H+ иондарын байланыстыру керек. Ол үшін ерітіндіге сілті қосу керек. 2-мысал. 1-сатысы Диссоциациялану теңдеуі Толық иондық теңдеуі Қысқаша иондық теңдеуі Молекулалық теңдеуі

FeCl3 ↔ Fe3+ + 3ClFe3++3Cl–+HOH ↔ FeOH2++2Cl–+H++Cl– Fe3+ + HOH ↔ FeOH2+ + H+ FeCl3 + H2O ↔ FeOHCl2 + HCl

Іс жүзінде гидролиз негізінен бірінші сатысы бойынша жүреді. Себебі тәжірибе кезінде Fe(OH)3 тұнбасы түзілмейді. Тепетеңдікті оң жаққа ығыстыру үшін жиналған H+ иондарын байланыстыру керек. Ол үшін ерітіндіге сілті қосу керек. Әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдың тұзы 1-мысал. Диссоциациялану теңдеуі Толық иондық теңдеуі Қысқаша иондық теңдеуі Молекулалық теңдеуі

CH3COONH4 ↔ CH3COO- + NH4+ CH3COO+ + NH4+ + HOH ↔ CH3COOH + NH4OH CH3COO+ + NH4+ + HOH ↔ CH3COOH + NH4OH CH3COONH4 + H2O ↔ CH3COOH + NH4OH

Көп негізді қышқыл мен көп қышқылды негіздің тұзының гидролизі

2-мысал. Диссоциациялану теңдеуі Толық иондық теңдеуі

Al2S3↔ 2Al3+ + 3S22Al3+ + 3S2- + 6HOH ↔2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ 86

Қысқаша иондық теңдеуі Молекулалық теңдеуі

2Al3+ + 3S2- + 6HOH ↔2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ Al2S3 + 6H2O ↔ Al(OH)3↓ + 3H2S↑

4. Күшті негіз бен күшті қышқылдан түзілген тұздар гидролизге ұшырамайды (орта - бейтарап). Гидролиздену дәрежесі мен константасы 1. Күшті қышқыл мен әлсіз негіздің тұзы: Диссоциациялану теңдеуі Гидролиз теңдеуі Тепе-теңдік константасы Гидролиз константасы Математикалық түрлендіру: Жалпы түрде: Қорытынды:

NH4Cl  NH4+ + ClNH4+ + HOH  NH4OH + H+ Kтт =

Негіздің күші (оған сәйкес КD) төмендеген сайын: гидролиз терең жүреді, тепе-теңдік оң жаққа ығысады, ортаның қышқылдығы артады (рН кемиді).

2. Әлсіз қышқыл мен күшті негіздің тұзы: Диссоциациялану теңдеуі 1 Гидролиз теңдеуі Тепе-теңдік константасы 1 Гидролиз константасы Математикалық түрлендіру: Жалпы түрде:

CH3COONa CH3COO- + Na+ 2 CH3COO-+ HOH CH3COOH + OH][О[СН СО Kтт = [СН]СОО ][]2 [С Kтт[HOH] = Kг = Kг = Кг=[ССО][[СН СОО ] қышқыл] СО ][О [СН СОО ] [С= [СНСО ] СОО ][]]= (ССО)

Қорытынды:

Қышқылдың күші (оған сәйкес КD) төмендеген сайын: гидролиз терең жүреді, тепе-теңдік оң жаққа ығысады, ортаның қышқылдығы кемиді (рН артады).

3. Әлсіз қышқыл мен әлсіз негіздің тұзы:
Диссоциациялану теңдеуі CH3COONH4CH3COO- + NH4+

Гидролиз теңдеуі

CH3COO-+ NH4+ +HOH CH3COOH + NH4OH

Тепе-теңдік константасы Гидролиз константасы Математикалық түрлендіру:

Жалпы түрде:

Кг=

Қорытынды:

Қышқыл мен негіздің күші (оған сәйкес КD) төмендеген сайын: гидролиз терең жүреді, тепе-теңдік оң жаққа ығысады. Ортаның қышқылдық немесе сілтілік болуы қышқыл мен негіздің күштерінің өзара қатынасына байланысты!

қышқыл ∙Кнегіз NH4+ + HOH  NH4OH + H+ Гидролиз теңдеуі бойынша [NH4OH] = [H+], ал [NH4+] = = C (тұз) деп алуға болады. Сонда: Кг=[Н тұз].

Гидролиз константасының екі түрлі өрнегін біріктірсек: [Н ]=тұз

Ерітіндідегі [H+] концентрациясын есептеуге ыңғайлы өрнек аламыз:
[тұз]=

Мысал. Аммоний хлоридінің 0,01М ерітіндісіндегі рН мәнін есептеңіздер. K(NH4OH) = 1,79·10-6.
Шешуі:[]= 2,36·10-6.

Көптеген тұздар үшін гидролиз қайтымды процесс. Сонымен қатар кейбір тұздар суда толық ыдырайды. Олар үшін гидролиз – қайтымсыз процесс. Жалпы әлсіз ерімейтін немесе ұшқыш негіз бен әлсіз ерімейтін немесе ұшқыш қышқылдың тұздары қайтымсыз гидролизге ұшырайды. Онда тұздардың ерітінділерін дайындау мүмкін емес! Мысалы, Аl2S3, Fe2(СО3)3 және т.б. Al2S3 + 6HOH = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ Қайтымсыз гидролиздің әсерінен екі тұздың сулы ерітінділерінің арасындағы реакция нәтижесінде екі жаңа тұз ылғи түзіле бермейді. Мұндай жағдайда әрекеттесетін тұздардың гидролизге ұшырауын ескеру керек. Мысалы, калий сульфиді мен алюминий хлоридінің сулы ерітінділері әрекеттескен кезде алдымен олардың сумен алмасу реакциялары жүреді, сосын реакция өнімдері өзара әрекеттеседі. Процесс келесі қосынды теңдеумен өрнектеледі: 3К2S + 2AlCl3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓+ 3H2S↑ + 6KCl. Гидролиз дәрежесі h дегеніміз гидролизденген тұз молекулаларының санының еріген тұз молекулаларының жалпы санына қатынасы: ℎ= гидролизденген тұз молекулалары саны ∙ 100. жалпы еріген тұз молекулалары саны

Гидролиз дәрежесі келесі формуламен анықталады: hКГ . СМ

Гидролиз дәрежесі келесі факторлармен анықталады: диссоциация константасы, тұз ерітіндінің концентрациясы және температура. Гидролиз дәрежесіне әсер ететін факторлар

Гидролиз қайтымды процесс болғандықтан оның тепе-теңдік күйіне реакцияға қатысатын заттардың концентрациялары,температура, бөтен заттардың қоспасы, сұйылту Ле – Шателье принципіне сай әсер етеді. Егер реакцияға газ тәрізді заттар қатыспайтын болса, онда қысым іс жүзінде әсер етпейді. Оның әсері Гидролиз процесі эндотермиялық болғандықтан, температураны көтергенде жүйедегі тепе-теңдік оң жаққа ығысады, гидролиз дәрежесі артады. Гидролиз өнімдерінің концентрациясын өсіргенде тепе-теңдік кері жаққа ығысады,ал гидролиздену дәрежесі төмендейді.

Тұздың концентрациясы

Жүйедегі тепе-теңдік оң жаққа жылжиды, ал гидролиздену дәрежесі кемиді.

Сұйылту

Ерітіндіні сұйылтқанда тепе-теңдік бөлшектер саны көбейетін жаққа қарай ығысады және оның салдары ретінде гидролиздену дәрежесі артады.

Бөтен заттарды қосу

Бөтен заттардың әсері реакцияға қатысушы заттарменәрекеттесуіне байланысты.

Типтік есептер шығару үлгілері
1-мысал. Күшті қышқыл және әлсіз негізден түзілген тұздың гидролиз теңдеуін құру. Келесі тұздардың молекулалық және молекулалық-иондық гидролиз теңдеулерін жазыңыздар: а) аммоний нитраты NH4NO3; б) хром хлориді СrCI3.

Шешуі: а) Кристалдық тұз NH4NO3 суда ерігенде диссоциацияланады: NH4NO3 ↔ NH4+ + NO3
Гидролиз теңдеуін жазғанда бірінші судың иондарын аз диссоциацияланатын қосылысқа байланыстыратын, яғни гидролизді тудыратын тұз иондарын анықтау қажет. Берілген жағдайда NH4+ иондары NH4OH әлсіз негіз молекулаларын түзіп гидроксидиондарымен байланысады және NH4NO3 тұзының гидролизін тудырады. Гидролиздің молекулалық-иондық теңдеуі: NH4+ + HOH ↔ NH4OH + H+ Гидролиздің молекулалық түріндегі теңдеуі: NH4NO3 + HOH ↔ NH4OH + HNO3 Ерітіндідегі артық Н+ иондары ерітіндінің қышқылдық реакциясын көрсетеді, яғни рН< 7. б) СrCI3 тұзының гидролизі кезінде Cr3+ иондары ОН- иондарымен (CrOH)2+, [Cr(OH)2+] гидроксоиондарын және Cr(OH)3 молекуласын түзе отырыпсатылап қосылады. Іс жүзінде тұздың гидролизі бірінші сатымен шектеледі: Cr3+ + HOH ↔ (CrOH)2+ + H+ Берілген жағдайда гидролиздің өнімдері негіздік тұзжәне қышқыл болып табылады: CrCI3 + HOH ↔ CrOHCI2 + HCI Ерітіндінің реакциясы қышқыл, яғни рН< 7.

2-мысал. Күшті негіз және әлсіз қышқылдан түзілген тұздың гидролиз теңдеуін құру. Келесі тұздардың молекулалық және молекулалық-иондық гидролиз теңдеулерін жазыңыздар: а) калий цианиді KCN; б) натрий сульфиті Na2SO3. Шешуі: а) KCN тұзының гидролизін CN-иондары тудырады: CN- + HOH ↔ HCN + OHМолекулалық түрде: KCN + HOH ↔ HCN + KOH Ерітіндінің реакциясы сілтілік: рН> 7. б)Na2SO3 тұзының гидролизі іс жүзінде бірінші сатымен шектеледі; гидролиз өнімдері – қышқыл тұз және негіз: Na2SO3 + HOH ↔ NaHSO3 + NaOH SO32- + HOH ↔ HSO3- + OHЕрітіндінің реакциясы сілтілік: рН> 7.

3-мысал. Әлсіз негіз және әлсіз қышқылдан түзілген тұздың гидролиз теңдеуін құру. Al(CH3COO)3тұзының гидролизінің молекулалық теңдеуін жазыңыздар. Шешуі: Тұздың Al3+және СН3СОО- иондары су иондарымен аз еритін қосылыс Al(OH)3 және аз диссоциацияланатын қосылыс СН3СООН түзе отырып өзара әрекеттеседі. Al(CH3COO)3 тұзы қайтымсыз және толығымен гидролизденеді:

Al(CH3COO)3 + 3H2O = Al(OH)3 + 3CH3COOH.

4-мысал.Натрий гидрокарбонатының 0,1 М сулы ерітіндісіндегі гидролиз дәрежесі қандай? Шешуі: Сг= К Г ( НСО3 с( НСО3  2,5  10 8  10 1  25  10 10  5  10 5 моль/л.

Онда бұл ерітіндіде h(CO3-) = 5·10-4 = 5·10-4 = 0,05%. Жауабы: h(CO3-) = 0,05%.

5-мысал. Концентрациясы 0,05 М калий формиаты ерітіндісіндегі гидролиз константасы және гидролиз дәрежесін анықтаңыздар. Шешуі: 10 14 КГ   5,5  10 11 , 1,8  10  4 h1014  11  1010  3,3  10 5 , 1,8  104  0,05

немесе 3,3·10-5·100 = 0,0033%. Жауабы: Кг = 5,5·10-11; h = 0,0033%.

6-мысал. Концентрациясы 0,03 М аммоний нитраты ерітіндісіндегі гидролиз константасын және гидролиз дәрежесін анықтаңыздар. Шешуі: КГ h10 14  6  10 10 , 1,76  10 5 1014  2  108  1,4  104 . 1,76  104  0,03

Жауабы: Кг = 6·10-10; h = 1,4·10-4.

7-мысал. Берілген реакция бойынша CN- анионының негіздік константасы мәнін ( Kb ) анықтаңыздар (Ka=5·10-10).

Шешуі:

CN- + H2O ↔ HCN + OH-K a ( HCN)  5  10 10 , бұдан: HCN OH   K H O , K  bCN  -2K a ( HCN) 1  10 14  2  10 5. 10 5  10 Kb  Жауабы: Kb = 2·10-5.

8-мысал. Гидролиз дәрежесін және рН мәнін есептеңіздер: а) 0,1 М CH3COONa ерітіндісі (Ka(CH3COOH) = 1,74·10-5).
Шешуі: а) К b 10 14  5,7  1010 ; 1,74  105

сәйкесінше, есептеулерді келесі формуламен жүргізуге болады: hKb  C

5,7  10 10  7,6  10 5 , 0,1 [OH-] = Ch = 0,1·7,6·10-5 = 7,6·10-6 моль/л; pOH = -lg7,6 = 5,12; pH = 8,88 ≈ 8,9. 15 b) К b  10  10 11  4  10 4 ; 2,5  10 C 1  10 2   25  10 2. K b 4  0 4

Бұл жағдайда h мәнін келесі формула бойынша есептейміз: hh K b  K b2  4 K b C 2C; 4  10 4  (4  10 4 ) 2  4  4  10 4  10 2 3,6  10 3   0,18; 2  10 2 2  10 2[OH-] = Ch = 10-2 · 0,18 = 1,8·10-3 моль/л;

pOH = 3 - lg1,8 = 2,75; pH = 11,25. Жауабы: h = 0,18; pH = 11,25. 94

9-мысал. Концентрациясы 0,05 М ерітіндісіндегі натрий ацетаты ерітіндісінің [OH-], [H+] және рН мәндерін анықтаңыздар. Шешуі: [OH  ] 10 14  0,05 5  10 16   5,42  10 6 ; 1,74  10 5 1,74  10 5[OH-] = 5,42·10-6 моль/л h

10 14  1,74  10 5 1,74  10 18   1,9  10 9; 0,05 0,5

[H+] = 1,9·10-9 моль/л. pH = 7 – 1/2lg(1,74·10-5) + 1/2lg0,05 = 7 + 2,38 = 9,387 Жауабы: [OH-] = 5,42·10-6 моль/л; [H+] = 1,9·10-9 моль/л; pH = 9,387.

10-мысал. Концентрациясы 0,05 M KCN ерітіндісінің гидролиз дәрежесін және рН мәнін есептеңіздер (Ka=5·10-10).
Шешуі:СN -  H 2 O  HCN  ОН - ; Kh 

HCNOH  1  10 14 0,05  HCN  5  10 10

 2  10 5.HCN   OH -   x. десек, онда 6 3 x2  2  10 5 ; x  1  10  1  10 M, 0,05pOH = 3,00, pH = 14,00 – 3,00 = 11,00, 1  10 3 h  100  2,00%. 0,05 Жауабы: h = 2%; pH = 11.

11-мысал. 0,01 М NH4NO3 ерітіндісінің һ және рН мәндерін есептеңіздер. Шешуі: NH4+ + H2O ↔ NH3 + H3O+ Kh [ NH 3 ][ H  ] 110 14  5,68 10 10 ,  5 0,01  [ NH 3 ] 1,76 10[H+]2 = 5,68·10-10 · 10-2 = 5,68·10-12,

[ H  ]  5,68 10 12  2,38 10 6 M , pH = 6 – lg2,38 = 5,62.h2,38 106 100  0,02%. 0,01

Жауабы: h = 0,02%; pH = 5,62.

12-мысал.0,01 М аммоний ацетаты ерітіндісінің гидролиз дәрежесін және рН мәнін есептеңіздер (Ka=1,74·10-5; Kb=1,76·10-5). Шешуі: Теңдеу бойынша гидролиз константасын K h табамыз: Kh 

1  10 14  3,06  10 5 , 1,76  10 5  1,74  10 5

h  3,06  10 5  5,53  10 3 , 1 h h  5,53  10 3  5,53  10 3 h,

h(1  5,53  10 3 )  5,53  10 3 , h5,53  10 3  100  0,55%, 1,0055 96

1 1  4,75   4,76  7,00. 2 2 Жауабы: h = 0,55%; pH = 7. pH  7 

13-мысал.Концентрациясы 0,01 М натрий сульфиті ерітіндісінің гидролиз дәрежесін және рН мәнін есептеңіздер. Шешуі: SO 32-  H 2 O  HSO 3-  ОН - . Kh ОН   -HSO OH   1  10 SO  6,31  10 314-238,

1  10 14  10 2  4,02  10 5 М, 6,2  10 8pOH = 5 – lg4,02 = 4,40, pH = 14 - 4,4 = 9,60. 4,02  10 5  100  0,40%. 1  10  2 Жауабы: h = 0,40%; pH = 9,60. h

14-мысал. Концентрациясы 0,1 моль/л ерітіндіде натрий карбонатының гидролизінің бірінші сатыдан екінші сатыға өткендегі Кг және h мәндері қалай өзгереді? Шешуі: Гидролиздің бірінші сатысы: К Г (CO32  ) 1 КС К Д ( HCO 310 14  2  10  4 . 5  10 11[HCO3-] = [OH-] = сГ(CO32-), егер бұл концентрацияларды х арқылы белгілесек, онда

КГ x2 [CO32 ] немесе x  K Г [CO32 ] , [CO32] = 0,1 моль/л болғандықтан, x  2  10 4  10 1  20  10 6  4,5  10 3 моль/л.

h = 4,5·10-3/10-1 = 4,5·10-2 = 4,5%. Гидролиздің екінші сатысы: К Г (CO32  ) 2 Кс [ H 2 CO3 ][OH  ]   10 14 / 4  10 7  2,5  10 8 .  К Д ( H 2 CO3 ) [ HCO3]

Ерітіндіде ОН- иондарының концентрациясы гидролиздің бірінші сатысында түзілетін ОН- иондарымен анықталады. Сондықтан [OH-] = [HCO3-] = 4,5·10-3 деп есептеуге болады. Сонда  3 сг(HCO3-)=[H2CO3] К (CO 2  )  [ H 2 CO3 ]  2,5  10 8  4,5  10 2,5  10 8, Г 3 2  34,5  10[OH ]

сәйкесінше h(CO 32  ) 2  с Г ( HCO 3 / c ( HCO 3 ) 2,5  10 8  5,5  10  6 4,5  10  3немесе h(CO3-2)2 = 0,0005%. Жауабы: h = 0,0005%.
15-мысал. Калий фторидінің гидролиз константасын, 0,01 М ерітіндісіндегі гидролиз дәрежесін және ерітіндінің сутектік көрсеткішін (рН) анықтаңыздар. Шешуі: Калий фторидінің гидролиздену теңдеуі:

KF + HOH = HF + KOH F- + HOH = HF + OH98

Гидролиз константасын есептейміз:

КГ К Н 2О K D ( HF )1  10 14  0,15 10 10  1,5 10 11. 6,6  10 4

Гидролиз дәрежесі келесі формуламен есептеледі:

КГ 1,5 1011 h   3,87 105. СМ 0,01 Түзілген гидроксид-иондарының концентрациясы: [OH-] = h · Cм = 3,87·10-5 · 0,01 = 3,87·10-7 моль/л, рОН = - lg[OH-] = - lg3,87·10-7 = 6,41, pH = 14 – pOH = 14 – 6,41 = 7,59.

Жауабы: Кг= 1,5·10-11; h = 3,87·10-5; pH = 7,59.

16-мысал. Аммоний хлоридінің гидролиз константасын, 0,01 М ерітіндісіндегі гидролиз дәрежесін және ерітіндінің сутектік көрсеткішін (рН) анықтаңыздар. Шешуі: Аммоний хлоридінің гидролиздену теңдеуі:

NH4CI + HOH = NH4OH + HCI NH4+ + HOH = NH4OH + H+ Гидролиз константасы: КГ К Н 2О K D ( NH 4OH )1 1014  0,56 109  5,6 1010. 5 1,8 10 Гидролиз дәрежесі: hКГ 5,6 1010   2,37 104. СМ 0,01

Түзілген сутек-иондарының концентрациясы: [H+] = h · Cм = 2,37·10-4 · 0,01 = 2,37·10-6 моль/л, pH = - lg[H+] = - lg2,37·10-6 = 5,63.

Жауабы: Кг= 5,6·10-10; h = 2,37·10-4; pH = 5,63.

17-мысал. Гидролиздің тек бірінші сатысын ескере отырып, 0,02 н Na2CO3 ерітіндісінің сутектік көрсеткішін (рН) анықтаңыздар. Шешуі: Натрий карбонатының гидролиздену теңдеуі:

Na2CO3 + HOH = NaOH + NaHCO3 CO32- + HOH = OH- + HCO3Гидролиз константасын есептейміз: КГ К Н 2О K D ( HCO  ) 31  10 14  2,1  10  4 , 4,7  10 11

Гидролиз дәрежесі: 2,1  10 4 КГ   1,4  101. 0,01 СМ Түзілген гидроксид-иондарының концентрациясы:
h[OH-] = h · Cм = 1,4·10-1 · 0,01 = 1,4·10-3 моль/л, рОН = - lg[OH-] = - lg1,4·10-3 = 2,85, pH = 14 – pOH = 14 – 2,85 = 11,15. Жауабы: pH = 11,15. 100

18-мысал. Калий цианидінің 0,1 М және 0,001 М ерітінділеріндегі тұздың гидролиз дәрежесі мен ортаның рН мәндерін салыстырыңыздар. Шешуі: Калий цианидінің гидролиздену теңдеуі:

KCN + HOH = KOH + HCN CN- + HOH = OH- + HCN Гидролиз константасы: КГ К Н 2О K D ( HCN )1 10 14  0,127 10  4. 7,9 10 10

Калий цианидінің концентрациясы 0,1 М болғандаh0,127 104  1,13 102 0,1Калий цианидінің концентрациясы 0,001 М болғанда
h0,127 104  0,11 0,001[OH-] = 1,13·10-2 · 0,1 = 1,13·10-3 моль/л

[OH-] = 0,11 · 0,001 = 1,1·10-4 моль/л

pOH = - lg[OH-] = - lg1,13·10-3 = 2,94 pH = 14 – 2,94 = 11,06

pOH = - lg[OH-] = - lg1,1·10-4 = 3,96 pH = 14 – 3,96 = 10,04

Жауабы: 0,1 М ерітіндіде: h = 1,13·10-2; pH = 11,06. 0,001 М ерітіндіде: h = 0,11; pH = 10,04.

19-мысал. Әлдебір бір негізді органикалық қышқылдың натрий тұзының 0,1 М ерітіндісінің сутектік көрсеткіші рН = 10. Осы қышқылдың диссоциациялану константасын есептеңіздер. Шешуі: Судың иондық көбейтіндісі бойынша: pH + pOH = 14 Бұдан: pOH = 14 – 10 = 4. Гидроксидтік көрсеткіштен концентрацияға көшсек:

[OH-] = 10-4 моль/л. Гидролиздену дәрежесі: h[OH  ]2 (110 4 ) 2   107. CM 0,1

Гидролиз константасы: KD KW 1  10 14   10 7. h 1  10  7

Жауабы: KD = 10-7.

жүктеу 72,88 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3