ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
была выше температуры кипения этилового эфира на 0,53°. Эбуллиоскопическая константа этилового эфира 2,12°.
252. При 0 °С осмотическое давление 0,05М раствора карбоната калия равно 272,6 кПа. Определить кажущуюся сте-
пень диссоциации K
2
СО
3
в растворе.
253. Раствор, состоящий из 9,2 г йода и 100 г метилового спирта, закипает при 65,0 °С. Сколько атомов входит в со-
став молекулы йода, находящегося в растворенном состоянии? Температура кипения спирта 64,7 °С, а его эбуллиоскопи-
ческая константа Е = 0,84°.
254. Неэлектролит массой 23 г содержится в 500 мл раствора. Осмотические давление этого раствора при 17 °С рав-
но 12,04
· 10
5
Па. Найти молярную массу неэлектролита.
255. Осмотическое давление раствора, объем которого 3 л, при 10 °С равно 1,2
· 10
5
Па. Какова молярная концентра-
ция этого раствора?
256. Давление пара воды при 50 °С равно 12 334 Па. Вычислить давление пара раствора, содержащего 50 г этиленг-
ликоля С
2
Н
4
(ОН)
2
в 900 г воды?
257. Понижение температуры замерзания раствора, содержащего 0,052 г камфоры в 26 г бензола равно 0,067°. Како-
ва молекулярная масса камфоры?
258. Раствор, приготовленный из 2 кг этилового спирта и 8 кг воды, залили в радиатор автомобиля. Какова темпера-
тура замерзания раствора?
259. При какой температуре будет кипеть 40 %-ный водный раствор С
12
Н
22
О
11
?
260. При растворении 0,029 молей неэлектролита в 100 г ацетона температура кипения последнего повысилась на
0,43°. Найти эбуллиоскопическую константу ацетона.
2.2. ИОННО-МОЛЕКУЛЯРНЫЕ РЕАКЦИИ ОБМЕНА.
ИОННОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОДЫ. ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ
При решении задач этого раздела необходимо использовать данные прил. 6 и 7.
Ионно-молекулярные, или просто ионные, уравнения реакций обмена отражают состояние электролита в растворе. В
этих уравнениях сильные растворимые в воде электролиты, поскольку они полностью диссоциированны, записывают в
виде ионов, а слабые электролиты, малорастворимые и газообразные вещества записывают в молекулярной форме. Реак-
ции между растворами солей, оснований и кислот – это реакции между ионами.
В ионно-молекулярном уравнении одинаковые ионы из обеих его частей исключаются. При составлении ионно-
молекулярных уравнений следует помнить, что сумма электрических зарядов в левой части уравнения должна быть равна
сумме электрических зарядов в правой части уравнения. Знак ↓, стоящий при формуле вещества, указывает, что это ве-
щество удаляется из сферы реакции в виде осадка. Знак ↑ указывает на удаление вещества в газообразном виде.
Вода в ничтожной степени диссоциирует по уравнению 2Н
2
О ⇔ Н
3
О
+
+ ОН
–
. Если не учитывать гидратацию катио-
на водорода, то Н
2
О ⇔ Н
+
+ ОН
–
.
Константа диссоциации крайне слабого электролита воды очень мала:
K
дис
= [Н
+
] · [ОН
–
] / [Н
2
О] = 1,8 · 10
–16
(22 °С).
Принимая концентрацию воды [Н
2
О] величиной практически постоянной, можно записать:
K
дис
[Н
2
О] = K
W
≅ [H
+
] · [ОН
–
] ≅ 1,8 · 10
–16
· [Н
2
О].
Концентрация молекул воды равна 1000 / 18 = 55,56 моль / л. Отсюда
K
W
= [Н
+
] · [ОН
–
] = 1,8 · 10
–16
· 55,56 = 1 · 10
–14
.
Произведение молярных концентраций ионов водорода и ионов гидроксила называется ионным произведением воды
K
W
. Ионное произведение воды – величина постоянная при постоянной температуре.
В чистой воде [Н
+
] = [ОН
–
] =
14
10
−
= 10
–7
, т.е. в 1 л чистой воды содержится 10
–7
моль катионов [Н
+
] и 10
–7
моль
анионов [ОН
–
]. Это же наблюдается и в нейтральных растворах.
Если к воде прибавить кислоты, то [Н
+
] станет > 10
–7
, а [ОН
–
] < 10
–7
. Если к воде прибавить щелочи, то [ОН
–
] станет
> 10
–7
, а [Н
+
] < 10
–7
. Но как бы не менялись [Н
+
] и [ОН
–
], их произведение всегда останется равным 10
–14
(при 22 °С).
Таким образом, степень кислотности или щелочности раствора можно выразить концентрацией ионов [Н
+
] или [ОН
–
]. Обычно пользуются концентрацией водородных ионов, тогда для растворов:
а) кислого [Н
+
] > 10
–7
моль / л;
б) нейтрального [Н
+
] = 10
–7
моль / л;
в) щелочного [Н
+
] < 10
–7
моль / л.
Отрицательный десятичный логарифм молярной концентрации водородных ионов называется водородным показате-
лем (рН), т.е. рН = – lg
[Н
+
]. Тогда рН различных растворов будут иметь следующие значения:
а) кислый рН < 7;
б) нейтральный рН = 7;
в) щелочной рН > 7.
Кроме этого [Н
+
] = K
W
/ [OH
–
], [OH
–
] = K
W
/ [H
+
], pH + pOH = 14.
П р и м е р 1. Написать ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия между водными растворами сле-
дующих веществ:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- …
- следующая ›
- последняя »