§7Судың диссоциациясы, сутектік көрсеткіш
Судың көптеген электролитке еріткіш болғанымен қатар ол нағыз амфолитке мысал бола алады, өйткені ол мынадай иондарға ыдырайды:
(11)
Диссоциациялану константасы:
Су әлсіз электролит болуына байланысты диссоциациялану константасының бөліміндегі [H2O] –диссоцияланбаған су концентрациясын көлемі 1л судағы мольдер санымен алу қабылданылған.
V(H2O) = 1л, ρ = 1 г/мл, m(H2O) = 1000г, M(H2O) = 18 г/моль , олай болса:
Сонда, , яғни
Бұл тұрақты сандысу иондарының көбейтіндісі (Кw) деп атайды.
Кw = 1∙10-14 = [H+]∙[OH-] (8.14)
Суға сілті, қышқыл, тұз ерітінділерін құю Ле-Шателье принципі бойынша (11) тепе-теңдікті ығыстырады, бірақ иондар концентрацияларының көбейтіндісі тұрақты болып қалады (тұрақты температурада). Сондықтан ерітіндідегі бір ионның концентрациясы белгілі болса, екіншісінікін анықтау мүмкін болады:
Ерітіндідегі заттың ортасын сандық жағынан осы иондар концентрациясының біреуімен белгілеуге болады, олай болса,
бейтарап ортада:
қышқылдық ортада:
ал, сілтілік ортада: болады.
Электролиттің судағы ерітіндісінің ортасын белгілеу үшін сутектік көрсеткіш (1920, В.Соренсен) дейтін шама енгізілген (pH).
Сутектік көрсеткіш(1920, В.Соренсен) дегеніміз теріс таңбамен алынған сутек иондарының концентрациясының ондық логарифмі:
(8.17)
Сонда, pH=7 – орта бейтарап, pH<7 – орта қышқылдық, pH>7 – орта сілтілік.
Электролит ерітіндісінің ортасын зертханаларда қарапайым индикаторлар және pH-метрлер көмегімен анықтайды.
Индикаторлар деп электролит ерітінділеріне қосылғанда түстерін өзгертетін әлсіз органикалық қышқылдар не негіздерді айтады.
Мысалы, фенолфталин әлсіз органикалық қышқыл (HJnd), оның диссоциалану теңдеуін жазсақ:
Түссіз таңқурай
Егер ерітіндіге сілті ерітіндісін құйсақ, тепе-теңдік оңға ығысады, өйткені индикатордың H+ ионымен электролиттің ОH- иондары бірігіп, әлсіз электролит су түзеді, ерітінді түсі таңқурай түсіне боялады. Ал, қышқылдық ортаны анықтау үшін әлсіз органикалық негіздерді пайдаланады.
Достарыңызбен бөлісу: |
