Программа учебной дисциплины и контрольные задания по физической и коллоидной химии. Кондрашин В.Ю - 42 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

42
3
99,48·10 Дж/моль 700K500K
ln588,9·0,4624,
8,31Дж/(моль · К)700K·500K
-
=-=- откуда
,2,700
0,630
pp
KK
==
Па
-1/2
.
Ответ.
,700
0,630
p
K
=
Па
-1/2
.
Пример 5. Рассчитайте рН водного раствора уксусной кислоты при
25
о
С, если ее константа диссоциации равна 1,75∙10
-5
, а концентрация рас-
твора составляет 0,085 моль/л.
Решение
Обозначим уменьшение концентрации молекул CH
3
COOH, вызван-
ное их частичной диссоциацией, как х моль/л. Тогда равновесные концен-
трации CH
3
COOH, CH
3
COO
–
и H
+
, согласно уравнению реакции диссоциа-
ции, будут равны
33
CHCOOHCHCOOH
0,085
моль/л
xxx
-+
+
-
€
Согласно закону действующих масс для равновесий
2
5
0,085
d
x
K
x
-
==
-
Решая это квадратное уравнение, находим х
1
= 1,23∙10
-3
моль/л. Вто-
рой корень х
2
< 0 не имеет физического смысла.
Таким образом,
3
1
H1,2310
x
+-
éù
==×
êú
ëû
моль/л, откуда
(
)
3
pHlgHlg1,23102,91.
+-
éù
=-=-×=
êú
ëû
Ответ. 2,91.
Пример 6. Найдите рН водного раствора уксусной кислоты с добав-
кой ацетата натрия при 25
о
С. Константа диссоциации кислоты при этой
температуре равна 1,75∙10
-5
, а концентрации CH
3
COOH и CH
3
COONa в
растворе составляют 0,085 и 0,05 моль/л соответственно.
Решение
Большинство солей являются сильными электролитами и в водных
растворах диссоциируют полностью. Поэтому при полной диссоциации
CH
3
COONa концентрация CH
3
COO
–
будет равна 0,05 моль/л. В смеси же
CH
3
COOH + CH
3
COONa равновесная концентрация CH
3
COO
–
окажется
несколько выше, т. к. часть этих ионов образуется и при незначительной
диссоциации кислоты (см. предыдущий пример): 
                 99,48 · 103 Дж/моль 700K � 500K
� ln 588,9 �                        ·            � �0,4624, откуда
                  8,31Дж/(моль · К) 700K · 500K
K p ,2 � K p ,700 � 0,630 Па-1/2.
Ответ. K p ,700 � 0,630 Па-1/2.


      Пример 5. Рассчитайте рН водного раствора уксусной кислоты при
25 С, если ее константа диссоциации равна 1,75∙10-5, а концентрация рас-
   о

твора составляет 0,085 моль/л.
                               Решение
      Обозначим уменьшение концентрации молекул CH3COOH, вызван-
ное их частичной диссоциацией, как х моль/л. Тогда равновесные концен-
трации CH3COOH, CH3COO– и H+, согласно уравнению реакции диссоциа-
ции, будут равны
                  CH 3COOH � CH 3COO �               � H�
                   0,085 � x                x                x   моль/л
      Согласно закону действующих масс для равновесий
                                          �5        x2
                         K d � 1,75 · 10 �               .
                                               0,085 � x
      Решая это квадратное уравнение, находим х1 = 1,23∙10-3 моль/л. Вто-
рой корень х2 < 0 не имеет физического смысла.
      Таким образом, �� H � �� � x1 � 1, 23 � 10 �3 моль/л, откуда

                                            �            �
                    pH � � lg�� H � �� � � lg 1, 23 � 10 �3 � 2,91.

Ответ. 2,91.


     Пример 6. Найдите рН водного раствора уксусной кислоты с добав-
кой ацетата натрия при 25 оС. Константа диссоциации кислоты при этой
температуре равна 1,75∙10-5, а концентрации CH3COOH и CH3COONa в
растворе составляют 0,085 и 0,05 моль/л соответственно.
                                 Решение
     Большинство солей являются сильными электролитами и в водных
растворах диссоциируют полностью. Поэтому при полной диссоциации
CH3COONa концентрация CH3COO– будет равна 0,05 моль/л. В смеси же
CH3COOH + CH3COONa равновесная концентрация CH3COO– окажется
несколько выше, т. к. часть этих ионов образуется и при незначительной
диссоциации кислоты (см. предыдущий пример):

                                          42

Страницы