Общая химия. Горохов А.А. - 93 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

93
должно образоваться
K
Ν
α ионов. Следовательно, общее число частиц в
растворе (недиссоциированных молекул и ионов) равно:
N)]1
K
(1[N
K
N)1( α
+
=α+α . Отсюда изотонический коэффициент:
)1K(1
N
N)]1K(1[
i α+=
α+
= ,
а степень электролитической диссоциации:
1
K
1i
=α
Важной характеристикой диссоциации электролита является константа
диссоциации, выраженная через равновесные концентрации ионов и молекул.
Например, константа диссоциации уксусной кислоты имеет вид:
]COOHCH[
]COOCH][H[
K
3
3
COOH
3
CH
+
=
В соответствии с определением
α
:
0
COOH
3
CH3
C]COOCH[
α
=
,
0
COOH
3
CH
C]H[ α=
+
,
0
COOH
3
CH
0
COOH
3
CH
0
COOH
3
CH3
C)1(CC]COOHCH[
α
=
α=
Равновесные концентрации частиц подставляем в выражение
COOH
3
CH
K и,
учитывая, что в растворе кислоты ]COOCH[]H[
3
+
=
, получаем:
α
α
=
α
α
=
1
C
C)1(
)C(
K
0
COOH
3
CH
2
0
COOH
3
CH
20
COOH
3
CH
2
COOH
3
CH
(37)
Уравнение (37) называют законом разведения Оствальда. При небольших
значениях 05,0α можно принять, что 11
α
. Тогда получим:
0
COOH
3
CH
2
COOH
3
CH
CK
α
=
(38)
или
0
COOH
3
CH
COOH
3
CH
C
K
=α (39)
Уравнение (39) показывает, что степень диссоциации возрастает обратно
пропорционально корню квадратному из концентрации электролита. Например,
должно образоваться αΝK ионов. Следовательно, общее число частиц в
растворе         (недиссоциированных                      молекул               и       ионов)   равно:
(1 − α) N + αNK = [1 + α(K − 1)]N . Отсюда изотонический коэффициент:
                                       [1 + α(K − 1)]N
                                  i=                   = 1 + α(K − 1) ,
                                              N
а степень электролитической диссоциации:
                                                       i −1
                                                 α=
                                                       K −1
      Важной характеристикой диссоциации электролита является константа
диссоциации, выраженная через равновесные концентрации ионов и молекул.
Например, константа диссоциации уксусной кислоты имеет вид:
                                                  [H + ][CH 3 COO − ]
                                   K CH3COOH    =
                                                    [CH 3 COOH]
      В соответствии с определением α :
      [CH 3 COO − ] = α ⋅ C 0CH3COOH ,

      [H + ] = α ⋅ C 0CH3COOH ,

      [CH 3 COOH] = C 0CH3COOH − α ⋅ C 0CH3COOH = (1 − α)C 0CH3COOH

      Равновесные концентрации частиц подставляем в выражение K CH3COOH и,

учитывая, что в растворе кислоты [H + ] = [CH 3 COO − ] , получаем:

                                           α 2 (C 0CH3COOH ) 2       α 2 ⋅ C 0CH3COOH
                          K CH3COOH =                            =                                 (37)
                                          (1 − α)C 0CH3COOH              1− α

      Уравнение (37) называют законом разведения Оствальда. При небольших
значениях α ≈ 0,05 можно принять, что 1 − α ≈ 1 . Тогда получим:
                                          K CH3COOH = α 2 ⋅ C 0CH3COOH                             (38)

                                                      K CH3COOH
      или                                    α=                                                   (39)
                                                      C 0CH3COOH

      Уравнение (39) показывает, что степень диссоциации возрастает обратно
пропорционально корню квадратному из концентрации электролита. Например,


                                                                                                     93