Физические основы общей химии. Балданова Д.М - 46 стр.

константу гидролиза. Для этого воспользуемся значением кон-                                 Kw               1 ⋅ 10 −14
станты диссоциации уксусной кислоты К д = 1,8 ⋅ 10 −5 :                           KГ =                  =               = 5,56 ⋅ 10 −10 .
                                                                                         K д ( основ)       1,8 ⋅ 10 −5
                                        −14
                        Kw       1 ⋅ 10                                    Теперь найдем степень гидролиза:
                KГ =           =         −5
                                            = 5,56 ⋅ 10 −10 .
                       K д кисл 1,8 ⋅ 10                                        KГ      5,56 ⋅ 10 −10
                                                                            h=      =                 = 5,56 ⋅ 10 −9 = 7,46 ⋅ 10 −5 .
      Теперь найдем степень гидролиза:                                          C0          0,1
           KГ      5,56 ⋅ 10 −10                                           Подставляя значение величины h и значение исходной мо-
      h=       =          −2
                                 = 5,56 ⋅ 10 −8 = 2,36 ⋅ 10 − 4 .
           C0         10                                              лярной концентрации раствора в уравнение для определения
                                                                      концентрации ионов водорода, получим
      Подставляя значение величины h и значение исходной мо-
лярной концентрации раствора в уравнение для определения                      [ ]
                                                                              H + = h ⋅ C 0 = 7,46 ⋅ 10 −5 ⋅ 0,1 = 7,46 ⋅ 10 −6 моль/л.
концентрации гидроксид ионов, получим                                      Определим водородный показатель:
      [     ]
       OH − = h ⋅ C 0 = 2,36 ⋅ 10 −4 ⋅ 10 −2 = 2,36 ⋅ 10 −6 моль/л.                               [ ]
                                                                                     pH = −lg H + = −lg7,46 ⋅ 10 −6 = 5,13 .
      Определим гидроксильный показатель:
                             [     ]
               pOH = −lg OH − = −lg2,36 ⋅ 10 −6 = 5,63 .                    Влияние условий на степень полноты гидролиза. По-
                                                                      скольку при обратимом гидролизе устанавливается динамическое
      Так как величины рН и рОН связаны между собой соотно-
                                                                      равновесие, то в соответствии с законом действующих масс мож-
шением
                                                                      но сместить это равновесие в ту или иную сторону за счет вве-
                          рН + рОН=14,
                                                                      дения в раствор кислоты или основания. Этим часто пользу-
то
                                                                      ются для усиления или подавления гидролиза процесса гидроли-
                pH = 14 − pOH = 14 − 5,63 = 8,37 .                    за, в частности с целью поддержания постоянной концентрации
      Пример 6. Вычислить степень гидролиза и рН 0,1М рас-            ионов водорода в растворе. Прибавление кислоты вызывает уси-
твора NH 4 Cl .                                                       ление гидролиза по аниону (смещение равновесия вправо в ре-
     Решение. Для нахождения рН раствора соли NH 4 Cl запи-           зультате связывания ионов водорода кислоты и гидроксид-ионов
                                                                      в воду); гидролиз по катиону усиливается в присутствии щелочи.
шем уравнение реакции гидролиза:
                                                                      Например, если к раствору буры добавить кислоту, т.е. связать
                 NH 4 Cl + HOH = NH 4 OH + HCl                        гидроксид-ионы, то гидролиз усилится:
            NH +4 + Cl − + HOH = NH 4 OH + H + + Cl −                           Na 2 B 4 O 7(p) + 7H 2 O ⇔ 4H 3 BO 3(p) + 2NaOH (p) .
                  NH +4 + HOH = NH 4 OH + H + .                             Если же добавить основание, то равновесие сместится вле-
     Согласно ионному уравнению реакции гидролиза, опреде-            во – гидролиз будет подавлен.
лим концентрацию ионов водорода по уравнению:                               Ионы водорода и гидроксид-ионы можно связать в молеку-
                                 [ ]
                        H + = h ⋅ C0 .                                лы воды, вводя в раствор не только щелочь или кислоту, но и
                                                                      другую соль, гидролиз которой приведет к накоплению в раство-
     Для вычисления степени гидролиза h найдем прежде всего
                                                                      ре ионов водорода или гидроксид-ионов. Тем самым ионы H + и
константу гидролиза. Для этого воспользуемся значением кон-
                                                                      OH − будут нейтрализовать друг друга, что вызовет взаимное
станты диссоциации гидроксида аммония К д = 1,8 ⋅ 10 −5 :
                             88                                                                              89