Составители:
Рубрика:
45
Таким образом, изучение реакций в растворах электролитов раз-
вивает представления у студентов строительных специальностей о про-
цессах получения строительных материалов, их составе, свойствах,
механизмах разрушения в процессе эксплуатации.
Пример оформления расчетно-графической работы
Задание № 1
В 750 г воды растворили 10,95 г бромида хрома (III). Рассчитайте
молярную концентрацию приготовленного раствора, если его плотность
равна 1,0 г/см
3
.
Решение. Молярная концентрация показывает, какое количество
растворенного вещества содержится в одном литре раствора. Моляр-
ную концентрацию (C
м
) рассчитаем по формуле
3
м
10
)(M
ν
⋅
+
ρ⋅
==
xyx
xx
mm
m
V
С
, (1)
где ν
x
– количество растворенного вещества (x), моль; V – объем раствора, л;
М
x
– молярная масса растворенного вещества (x), г/моль; m
x
– масса
растворенного вещества (x), г; m
y
– масса растворителя (y), г; ρ –
плотность раствора, г/см
3
.
Рассчитаем молярную массу бромида хрома (III):
. г/моль292г/моль803г/моль52M(Br)3M(Cr)M =⋅+=⋅+=
x
Подставим численные значения в уравнение (1) и произведем рас-
чет молярной концентрации раствора бромида хрома:
( )
.л/моль0,04910
г10,95г750мольг/292
смг/1г10,95
3
3
м
=⋅
+⋅
⋅
=C
(2)
Ответ: C
м
= 0,049 моль/л.
Задание № 2
Напишите реакцию гидролиза бромида хрома по первой ступени
в молекулярной и ионной форме. Дайте название образовавшимся про-
дуктам. Укажите кислотность среды.
Решение. Гидролиз солей – реакция ионного обмена солей с во-
дой, которая сопровождается изменением кислотности (pH) водного
раствора.
Природа продуктов реакции гидролиза зависит от состава соли.
Определим направление гидролиза бромида хрома (III) в водном ра-
створе:
Химическая
формула
соли
Кислота и основание, при
взаимодействии которых про-
исходит образование соли
Вывод о направлении реакции
гидролиза
Cr(OH)
3
– слабое трехкислот-
ное основание
CrBr
3
HBr – сильная одноосновная
кислота
Растворение кристаллической
соли в воде сопровождается
гидролизом по катиону Cr
3+
.
Реакция будет протекать в три
ступени
Запишем реакцию электролитической диссоциации соли и реак-
цию гидролиза по первой степени в ионной сокращенной и молекуляр-
ной форме:
−+
+⇔ Br3CrCrBr
3
3
(3)
( )
+
+
+
+⇔+ HOHCrOHCr
2
2
3
(4)
( )
HBrBrOHCrOHCrBr
223
+⇔+
(5)
Анализ уравнений (3)–(5) показывает, что в результате гидролиза
бромида хрома (III) по первой ступени в водном растворе образуются
основная соль Cr(OH)Br
2
– бромид гидроксохрома (III) и HBr – силь-
ная одноосновная бромоводородная кислота. Следовательно, раствор
характеризуется кислой реакцией среды (pH < 7).
Задание № 3
Рассчитайте pH приготовленного раствора, если известно, что
к моменту установления равновесия в реакцию гидролиза вступило
4,5 % от общего количества растворенной соли.
Решение. Степень гидролиза (α) равна отношению числа ионов,
вступивших в реакцию гидролиза, к исходному числу ионов в раство-
ре. Допустим, что реакция гидролиза CrBr
3
при комнатной температу-
ре (298 К) и стандартном давлении (101,3 кПа) протекает только по