Сутек және гидроксил иондарының концентрацияларының көрсеткіштері
Сутек және гидроксил иондарының концентрацияларын олардың рН және рОН көрсеткіштерімен өрнектеген қолайлы:
Онда судың иондық көбейтіндісінің негізінде:
w +-
w+
Kw= 14, сондықтан судың қышқылдық шкаласы рН өлшемінде 0 мен 14 аралығымен шектеледі.
рН=7 болған жағдайда ерітінді бейтарапты: рН = рОН. рН-тың мәнінің артуы ортаның негізділігінің жоғарылағаны :
pН> pOH, рН >7
рН-тың мәні кемігенде ортаның қышқылдығының жоғарылағаны: pН
қышқылдық артады негіздік артады
рН 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Төменде рН және рОН-тың әртүрлі мәндеріне сәйкес Н+және ОН- иондарының концентрациялары көрсетілген:
рН және рОН мәндері
рН
|
рОН
|
[Н+], моль/л
|
[ОН-], моль/л
|
0
|
14
|
1,0
|
10-14
|
1
|
13
|
10-1
|
10-13
|
2
|
12
|
10-2
|
10-12
|
7
|
7
|
10-7
|
10-7
|
10
|
4
|
10-10
|
10-4
|
12
|
2
|
10-12
|
10-2
|
14
|
0
|
10-14
|
1,0
|
Қосылыстардың сулы ерітінділерінде Н+ және ОН- иондарының концентрациялары мен активтіліктері тең емес. Сондықтан рН және рОН-ты дәлірек есептеу үшін келесі теңдеуді қолданады:
бірақ есептеулерді жеңілдету үшін рН және рОН-ты мольді концентрация арқылы өрнектейді.
Дәріс 10
Тұздардың гидролизi. Электролит ерiтiндiлердегi реакциялар.
Иондық реакциялар – электролит диссоциациясы нәтижесінде түзілетін иондар арасындағы реакциялар, тұнба, газ, аз диссоциациаланатын қосылыс түзілсе олар аяғына дейін жүреді.
Тұздар гидролизі-тұздың сумен әрекеттесу реакциясы, бұл кезде еріген катиондардың немесе аниондардың бөлігі диссоциацияланбаған қышқылдар немесе негіздер түзеді. Осындай әрекеттесудің нәтижесінде түзілетін болғандықтан, бұл ерітінділер бейтарап болып есептелінбейді.
Тұздар түрі
|
Гидролиз реакциясының мысалы
|
Түзілген тұз:
|
|
А) күшті негізден немесе әлсіз қышқылдан:
|
СН3СООNa+H2ONaОН+СН3СООН
СН3СОО- + Н2О ОН- +СН3СО ОН
Реакция ортасы сілтілік (рН >7)
|
Б) әлсіз негізден немесе күшті қышқылдан:
|
NН4Cl + Н2ОNН4ОН +НCl
NН4+ + Н2ОNН4ОН +Н+
Реакция ортасы қышқылдық (рН< 7)
|
В) әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдан:
|
СН3СООNН4+Н2ОNН4ОН+СН3СООН
Мұндай жағдайда реакция ортасы негіздің және қышқылдың диссоциациялану константаларына (NН4ОН, К = 6,3 10-5 ), (СН3СООН, К =1,75 10-5) , байланысты.
|
Г) күшті негіз бен күшті қышқылдан:
|
NаCl + Н2ОNа+ + Cl-+ Н2О
Мұндай тұздар гидролизге ұшырамайды, реакция ортасы - нейтрал.
|
Тұздар гидролизі 1) қыздырғанда 2) сумен сұйылтқанда күшейді.
Көп негізді қышқылдардың (көп қышқылды негіздердің) тұздарын суда еріткенде гидролиз сатылап жүреді;
Nа2S + Н2ОNаНS + NаОН;
S-2 + Н2ОНS- +ОН-;
НS- + Н2ОН2S +ОН-;
Гидролиз – қайтымды процесс, гидролиздену константасы берілген температурада тұрақты шама, ол тұздың гидролзге ұшырау қабілетін сипаттай алады.
a) – жағдайы үшін:
;
;
Ерігіштік көбейтіндісі- тұрақты температурадағы нашар еритін қосылыстардан түзілген иондардың концентрацияларының көбейтіндісі (температура жоғарылаған сайын артады):
KXAYxKY+ + yA X-,
|
|
|
ЕК=KT-T[KXAY] = [KY+]X[A X-] Y ;
|
Ca3(PO4)23Ca2+ + 2PO43- ,
|
ЕК = [Ca2+]3 [PO43- ] 2 .
|
Егер тұздың қаныққан ерітіндісінде фосфат-иондараның концентрациясы, тұнбасы түзілгендіктен азаяды.
Судың диссоциациясы. Судың иондық көбейтіндісі
Су-әлсіз электролит, оның диссоциациялануы 1.2 бөлімде қарастырылған тепе-теңдіктердің 1 типіне жатады.
Судың молекулалары электролиттік диссоцацияға ұшырайды:
2+-
Бұл реакцияның (автопротолиз) тепе-теңдік константасының мәні эксперимент жүзінде анықталған:
1л суда оның моль саны :
Онда судың жалпы концентрациясы:
2
Сулы сұйытылған ерітінділерде судың концентрациясы еріген заттың концентрациясымен салыстырғанда өте үлкен, сондықтан оны тұрақты деп есептеуге болады. Онда тепе-теңдік константасының теңдеуі келесі түрде жазылады:
223+--16-14
-көбейтіндіні судың иондық көбейтіндісі деп атайды және Kw деп белгілейді. Бұл есептеулер 250С температураға сәйкес жүргізілген.
5 - кесте. Судың иондық көбейтіндісіне температураның әсері.
Температура,
|
Kw
|
Температура,
|
Kw
|
0
|
|
50
|
|
25
|
|
60
|
|
35
|
|
80
|
|
40
|
|
100
|
|
Судың иондық көбейтіндісін пайдаланып, су ерітінділеріндегі - және иондарының концентрацияларын оңай табуға болады.
Сутек және гидроксил иондарының концентрацияларының көрсеткіштері. Сутек және гидроксил иондарының концентрацияларын олардың рН және рОН көрсеткіштерімен өрнектеген қолайлы:
Онда судың иондық көбейтіндісінің негізінде:
w +-
w+
Kw= 14, сондықтан судың қышқылдық шкаласы рН өлшемінде 0 мен 14 аралығымен шектеледі.
рН=7 болған жағдайда ерітінді бейтарапты: рН = рОН. рН-тың мәнінің артуы ортаның негізділігінің жоғарылағаны :
pН> pOH, рН >7
рН-тың мәні кемігенде ортаның қышқылдығының жоғарылағаны: pН
қышқылдық артады негіздік артады
рН 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Төменде рН және рОН-тың әртүрлі мәндеріне сәйкес Н+және ОН- иондарының концентрациялары көрсетілген:
6-кесте. рН және рОН мәндері
рН
|
рОН
|
[Н+], моль/л
|
[ОН-], моль/л
|
0
|
14
|
1,0
|
10-14
|
1
|
13
|
10-1
|
10-13
|
2
|
12
|
10-2
|
10-12
|
7
|
7
|
10-7
|
10-7
|
10
|
4
|
10-10
|
10-4
|
12
|
2
|
10-12
|
10-2
|
14
|
0
|
10-14
|
1,0
|
Қосылыстардың сулы ерітінділерінде Н+ және ОН- иондарының концентрациялары мен активтіліктері тең емес. Сондықтан рН және рОН-ты дәлірек есептеу үшін келесі теңдеуді қолданады:
бірақ есептеулерді жеңілдету үшін рН және рОН-ты мольді концентрация арқылы өрнектейді.
ДӘРІС № 11 Тақырыбы: Тотығу-тотықсыздану процестері. Тотығу- тотықсыздану реакцияларының бағыты. Металдардың коррозиясы.
Элементтің тотығу дәрежесі – барлық атомдар молекулада иондық байланыспен байланысқан деп болжағандары химиялық элемент атомының есептелген шартты заряды.
Валенттілік-химиялық элемент атомы түзетін молекуладағы байланыс саны.
Тотығу - тотықсыздану реакциялары - әрекеттесуші заттар құрамына кіретін элементтер тотығу дәрежесін өзгерте жүретін реакциялар:
Тотығу-атомның, ионның немесе молекуланың электронды беру процесі.
Тотықсыздану – атомның, ионның немесе молекуланың электронды қосып алу процесі.
Тотықтырғыш электрон қоысп алады, тотықсыздандырғыш электрон беріп жібереді.
Тотығу-тотықсыздану реакцияларының түрлері.
Молекулаішілік – тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш бір заттың құрамына кіреді:
2КClО3 =2КCl + 3О2.
Диспропорциялану- тотықтырғыш та, тотықсыздандырғыш та бір элемент атомы болады:
3НNO3 = HNO2 + 2NO + H2O.
Атомаралық және молекуларалық тотығу – тотықсыздануда тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш әр түрлі заттар болады.
2НNO2 + 2HI= 2NO + I2+2H2O.
тотығу-тотықсыздану реакцияларының теңдеуін құру әдістері
Достарыңызбен бөлісу: |