Уравнение диссоциации ch3cooh и ch3coona

Гидролиз ацетата натрия

CH₃COONa — соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по аниону.

Молекулярное уравнение
CH₃COONa + HOH ⇄ CH₃COOH + NaOH

Полное ионное уравнение
CH₃COO — + Na + + HOH ⇄ CH₃COOH + Na + + OH —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
CH₃COO — + HOH ⇄ CH₃COOH + OH —

Среда и pH раствора ацетата натрия

В результате гидролиза образовались гидроксид-ионы (OH — ), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH > 7).

Диссоциация слабых электролитов

При диссоциации слабого бинарного электролита в растворе устанавливается равновесие.

CH₃COOH CH₃COO — + H +

При этом, если начальная концентрация электролита равна С, а степень диссоциации a, то

для a 2 и

Приведенное уравнение выражает закон разбавления Оствальда, согласно которому степень диссоциации слабого электролита растет с разбавлением раствора.

Добавление в раствор слабых электролитов одноименных ионов вызывает смещение равновесия реакции диссоциации в сторону ее уменьшения (эффект одноименного иона).

Электролитическая диссоциация воды

Процесс ионизации воды протекает по уравнению:

Н₂О Н + + ОН — — + 55,90 кДж/моль.

Константа равновесия процесса диссоциации воды можно записать в виде:

Концентрация молекул воды – постоянная величина, которую можно рассчитать по уравнению:

[H₂O]= n(H₂O)/1л = 1000 0,9971/18,015 = 55,5 моль/л,

где 0,9971г/мл -плотность воды, 18,015 г/моль -молярная масса воды.

Объединяя две постоянные величины в одной части уравнения, получим:

K[H₂O] = 1,8×10 — 16 × 55,5 = 10 — 14 = [H + ] × [OH — ] = KH₂O – ионное произведение воды.

Ионное произведение воды увеличивается с увеличением температуры:

t,°C	10	22	30	100
KH2O	0,4×10 — 14	1,0×10 — 14	1,9×10 — 14	74×10 — 14

В нейтральном растворе концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов равны: [H + ] = [OH — ] = = 10 — 7 моль/л.

В кислом растворе [Н + ] > [OH — ]; [H + ] >10 — 7 моль/л.

В щелочном растворе [H + ] — ]; [H + ] — 7 моль/л.

Зная концентрацию одного из ионов, например [Н + ] и ионное произведение воды, можно рассчитать концентрацию ионов [OH — ] и, наоборот.

Пользоваться в расчетах такими малыми величинами концентраций ионов( 10 -9 , 10 -13 моль/л и т.д.) неудобно, поэтому используют их отрицательные десятичные логарифмы. Отрицательный логарифм концентрации ионов водорода (или отрицательный логарифм активности ионов водорода) называют водородным показателем,рН:

Зная, что [H + ] × [OH — ]= 10 -14 , получим: рН + рОН = 14

В нейтральном растворе при 22 о С рН = рОН = 7.

В кислом растворе рН 7.

Кислотно-основные индикаторы – это вещества, меняющее окраску в определенной области значения ph раствора. Индикаторами могут быть слабые органические кислоты или основания, молекулы и ионы которых имеют разную окраску.

Область перехода окраски некоторых индикаторов

Область перехода окраски,

кислотная формащелочная формаМетилоранжкрасныйжелтый3,2 – 4,5Фенолфталеинбесцветный.красный8,2 – 10,0Лакмускрасныйсиний6,0 –9,0

Буферные растворы

Буферные растворы используют для поддержания постоянной величины рН в исследуемом растворе при добавлении к нему небольших количеств сильной кислоты, сильного основания или при разбавления раствора.

В качестве буферных растворов обычно используют смеси растворов слабых кислот или слабых оснований и их солей или смеси солей многоосновных кислот различной степени замещения. В таблице приведены примеры наиболее часто используемых буферных растворов и величины рН, которые они поддерживают:

Состав буферного раствора	Название буфера	рН
Смесь СН3СООН и СН3СООNа	Ацетатный буфер	4,7
Смесь NаН2РО4 и Nа2НРО4	Фосфатный буфер	6,5
Смесь NН4ОН и NН4С1	Аммиачный буфер	9,25

Буферная система может связывать как ионы Н + , так и ОН — приливаемых сильных кислот и оснований в слабые электролиты, незначительно изменяя величину рН раствора.

Пример: Ацетатный буферный раствор содержит смесь CH₃COOH и CH₃COONa. Диссоциация слабого электролита – уксусной кислоты – отражается уравнением реакции: CH₃COOH CH₃COO + H + и описывается константой равновесия:

K_a= = 1.8 10

При добавлении ацетата натрия концентрация ионов CH₃COO возрастает и определяется концентрацией соли: [CH₃COO ] C_с. Диссоциация слабого электролита уменьшается за счет введения одноименного иона, поэтому [CH₃COOH] C_к, где C_к – концентрация кислоты.

K_a= ;

[H + ] = K_a ;

pH = –lg[H + ] = pK_a – lg ( ),

Таким образом, рН буферных растворов не зависит от концентраций компонентов, а определяется их отношением.

При добавлении небольших количеств сильных кислот и оснований компоненты буферного раствора реагируют с ними, переводя их в слабые электролиты:

CH₃COOH + NaOH = CH₃COONa + H₂O (концентрация соли увеличивается на концентрацию добавленной щелочи, а концентрация кислоты уменьшается на ту же величину):

pH = –lg[H + ] = pK_a — lg ( );

CH₃COONa + HCl = CH₃COOH + NaCl,

pH = –lg[H + ] = pK_a — lg ( ).

Так как отношение концентраций изменяется меньше, чем их сумма или разность, общее значение рН изменяется незначительно.

Количество сильной кислоты или сильного основания, которые нужно добавить к буферному раствору для изменения рН одного литра его раствора на единицу, называют буферной емкостью ( B ). Она может быть вычислена относительно кислоты (B _а) или основания (B_b).

B_a =

B_b =

где B_a и B_b – буферные емкости по кислоте и основанию соответственно; C_a и C_b – концентрации добавленных кислоты и основания; pH ₁ и pH ₂ – исходные и конечные значения рН раствора; V_a and V_b – объемы добавленных сильных кислоты и основания.

Примеры решения задач

Пример 26. Рассчитайте pH 0.01 M раствора NaOH.

Решение . Так как NaOH является сильным электролитом, то он полностью диссоциирует в растворах:

[OH — ] = C(NaOH) = 10 — 2 моль/л.

[H + ] = 10 -14 /[OH — ] = 10 -1 2 моль/л.

Пример 27. Рассчитайте pH 0.01 M раствора of CH₃COOH.

Решение. Уксусная кислота – слабый электролит, диссоциирующий обратимо: CH₃COOH CH₃COO — + H +

Согласно закону разбавления Оствальда, , поэтому

Константа диссоциации уксусной кислоты– табличная величина, которая равна K(CH₃COOH) = 1.75×10 — 5 , поэтому

моль/л

pH = –lg [H + ] = –lg (4.18×10 -4 ) = 4 – lg(4.18) = 3.38.

Пример 28. Рассчитайте pH буферного раствора, содержащего 0.01 моль/л CH₃COOH и 0.1 моль/л CH₃COONa.

Решение. CH₃COOH CH₃COO — + H +

pH = –lg [H + ] = –lg (1.75×10 -6 ) = 6 – lg(1.75) = 5.76.

Please wait.

We are checking your browser. gomolog.ru

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6df09d091b7c7180 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare