Дисперсные системы. Ч.1. Молекулярно-дисперсные системы (истинные растворы). Письменко В.Т. - 74 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

73
центрация распавшихся молекул на ионы будет
α
С, а равновесная концентра-
ция оставшихся (нераспавшихся) молекул уксусной кислоты будет составлять
разницу между исходной концентрацией растворенных молекул
С и концентра-
цией распавшихся
α
С:
С -
α
С = [CH
3
COOH].
При распаде одной молекулы
СН
3
СООН на ионы образуется соответственно
один ион водорода
Н
+
и один ацетат– ион СН
3
СОО
-
(см. уравнение диссоциации
уксусной кислоты). Если же распадается на ионы
α
С молей СН
3
СООН, то соот-
ветственно и концентрация образовавшихся молей ионов водорода будет
α
С и
ацетат─ ионов тоже
α
С, то есть равновесные концентрации ионов равны между
собой и составляют величину:
α
С = [H
+
] = [CH
3
COO
-
].
Подставим значения равновесных концентраций частиц в выражение
константы диссоциации:
К
д
=
CC
CC
COOHCH
COOCHH
α
αα
−
⋅
=
⋅
−+
][
][][
3
3
.
После упрощения получим:
К
д
=
α
α
−1
2
C
.
Полученное выражение носит название закона разбавления В. Остваль-
да
1
. Оно связывает степень диссоциации с концентрацией растворенного веще-
ства.
Для слабых электролитов, у которых степень диссоциации меньше 0,03
(
α
< 0,03), величиной
α
в знаменателе этого выражения можно пренебречь, так
как 0,03 много меньше единицы (0,03 << 1). Тогда уравнение В. Оствальда
можно упростить:
К
д
≅
α
2
С или
α
≅
С
K
д
.
Теперь явно видно, что степень диссоциации обратно пропорциональна кон-
центрации растворенного вещества: чем выше концентрация, тем меньше сте-
пень диссоциации.
Слабые многоосновные кислоты, а также двух- и более кислотные осно-
вания характеризуются несколькими константами диссоциации, соответствую-
щими каждой ступени диссоциации. Например, угольная кислота Н
2
СО
3
имеет
две константы диссоциации:
К
д 1
= 4,45 10
-7
и К
д 2
= 4,69 10
-11
, которые соответству-
ют двум ступеням диссоциации:
1)
Н
2
СО
3
= Н
+
+ НСО
3
-
(К
д 1
= 4,45 10
-7
),
2) НСО
3
-
= Н
+
+ СО
3
2-
(К
д 2
= 4,69 10
-11
).
Константа диссоциации каждой последующей ступени на несколько по-
рядков (как правило, на 10
-5
) ниже предыдущей (см. таблицу 10).
1
Вильгельм Фридрих Оствальд (1853-1932) немецкий физико-химик, иностранный член Петербургской акаде-
мии наук (1896). Фундаментальные труды по теории растворов электролитов. химической кинетике и катализу.

Страницы