Физическая и коллоидная химия. Бобринская Е.В - 51 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

Работа 9. Определение константы и степени гидролиза соли
потенциометрическим методом
Химическое взаимодействие соли с водой называется гидролизом. Если
взята соль МА сильной кислоты НА и слабого основания МОН (например -
NH
4
C1), то реакция гидролиза :
М
+
+ 2 Н
2
О = МОН + Н
3
0
+
(4-26)
Концентрационная константа равновесия (константа гидролиза К
г
( с )
)
определяется законом разбавления Оствальда:
()
2
с
гМА
г
г
с
K,
1
α
α
=
−
в котором с
МА
- молярная концентрация соли и
МА
ОН
г
с
с
3
+
=α - степень
гидролиза . Если α
г
<<1, то (4-24) можно преобразовать следующим
образом :
()
МА
с
га
clg
2
1
рК
2
1
рН −= (4-27)
Для соли слабой кислоты и сильного основания (например - СН
3
СООК)
равновесие гидролиза выражается уравнением :
А
-
+ Н
2
0 = НА + ОН
-
, (4-28)
при этом выражение для К
г
(с)
остаетс
я справедливым. Однако теперь
α
г
= С
А
-/С
МА
= С
ОН
-/С
МА
, поэтому результат преобразования при α
г
<<1 иной:
()
MA
с
гWа
clg
2
1
рК
2
1
рКрН +−= . (4-29)
Здесь pK
W
= - lgK
W
, a K
W
= 10
-14
- ионное произведение воды при 298 К.
Таким образом, определение К
г
(с)
в обоих случаях сводится к измерению
кислотности серии водных растворов солей.
Задача работы : проверка справедливости закона Оствальда
применительно к процессу гидролиза , расчет К
г
(с)
и степени гидролиза соли
сильной кислоты и слабого основания по данным потенциометрических
измерений со стеклянным электродом.
Оборудование , материалы: стеклянный электрод с Н
+
- функцией,
набор стандартных растворов для рН - метрии, высокоомный вольтметр,
хлорсеребряный электрод сравнения, 0.1 М раствор НС 1, 0.5 М раствор
NH
4
C1, хромовая смесь , мерная посуда, термометр.
Выполнение работы
1. Составляют гальваническую цепь (рис. 4-5) для проведения
измерений потенциала стеклянного электрода, используя при этом указания
пп. 1 и 2 работы 7. 
        Работа 9. Определение константы и степени гидролиза соли
                    потенциометрическим методом

     Химическое взаимодействие соли с водой называется гидролизом. Если
взята соль МА сильной кислоты НА и слабого основания МОН (например -
NH4 C1), то реакция гидролиза:
                         +                     +
                       М + 2 Н2 О = МОН + Н3 0                  (4-26)
                                                                     (с)
     Концентрационная константа равновесия (константа гидролиза Кг )
определяется законом разбавления Оствальда:
                                             2
                                   (с )    α с
                                 Kг       = г МА ,
                                            1 −α г
                                                             с
                                                                 Н3О+
в котором    сМА    - молярная концентрация соли и α г =           - степень
                                                             с МА
гидролиза.   Если αг <<1, то (4-24)          можно преобразовать следующим
образом:
                                        1        1
                               рН а = рК (гс ) − lg c МА                (4-27)
                                        2        2
     Для соли слабой кислоты и сильного основания (например - СН3 СООК)
равновесие гидролиза выражается уравнением:
                         А- + Н20 = НА + ОН-,                           (4-28)
                                   (с)
при этом выражение для Кг                остается справедливым. Однако теперь
αг = СА-/ СМА = СОН-/СМА , поэтому результат преобразования при α г <<1 иной:
                   рН а =рК W − рК (гс ) + lg c MA .
                                   1           1
                                                                       (4-29)
                                   2           2
                                       -14
Здесь pKW = - lgKW, a KW = 10 - ионное произведение воды при 298 К.
                                     (с)
Таким образом, определение Кг в обоих случаях сводится к измерению
кислотности серии водных растворов солей.
     Задача работы: проверка справедливости закона Оствальда
                                                      (с)
применительно к процессу гидролиза, расчет Кг и степени гидролиза соли
сильной кислоты и слабого основания по данным потенциометрических
измерений со стеклянным электродом.
                                                                 +
     Оборудование, материалы: стеклянный электрод с Н - функцией,
набор стандартных растворов для рН-метрии, высокоомный вольтметр,
хлорсеребряный электрод сравнения, 0.1 М раствор НС1, 0.5 М раствор
NH4 C1, хромовая смесь, мерная посуда, термометр.

                           Выполнение работы
     1. Составляют гальваническую цепь (рис. 4-5) для проведения
измерений потенциала стеклянного электрода, используя при этом указания
пп. 1 и 2 работы 7.

Страницы