Аналогично выводится уравнение для расчета в слабых основаниях:
Задача №23 Рассчитать pH в 0,1 М растворе уксусной кислоты.
Решение:
Уксусная кислота — слабый электролит, ,
Задача №24 Рассчитать pH в 0,02 М растворе .
Решение: — слабый электролит, .
В формулу подставляем значения и получаем
Задача №25 Рассчитать pH раствора, полученного при титровании 100 мл 0,08 н раствора уксусной кислоты 15 мл 0,1 н раствора едкого натра.
Решение: При титровании до точки эквивалентности образуется буферная смесь, состоящая из неоттитрованной и образовавшегося
Задача №35 Рассчитать растворимость йодада серебра при
Решение:
Влияние химических факторов на равновесие. Молярная доля компонента в растворе Образующиеся в растворе ионы могут вступать в различные реакции с другими ионами и молекулами.
Поэтому наряду с основной химической реакцией в растворе могут протекать конкурирующие (побочные) реакции. Например, в водном растворе , наряду с диссоциацией соли на ионы , могут протекать побочные реакции протонирования аниона. Протонирование может осуществляться ионами , образующимися в результате диссоциации воды или введенными в раствор с какой-либо кислотой:
Поэтому в растворе анион присутствует в виде трех частиц с разной равновесной концентрацией: . Общую (аналитическую) концентрацию, , можно представить как сумму равновесных концентраций всех форм (условие материального баланса):
Равновесная концентрация каждой формы связана с общей концентрацией вещества коэффициентом а, называемым молярной долей соответствующей формы. В данном примере для раствора :
Сумма молярных долей всех форм вещества равна единице (или 100 %). Таким образом, чтобы найти равновесную концентрацию формы, зная общую, необходимо вычислить . Для расчета -молярной доли любой формы кислоты при заданных условиях (заданной концентрации ионов водорода), а также для расчета обеспечивающей нужную равновесную концентрацию частицы в растворе, используют общую формулу:
Например, для равновесных форм молярные доли вычисляют по формулам, вытекающим из (2.4):
где .
Если ион в растворе участвует в реакциях комплексообразования и при этом получаются формы с разным количеством лигандов, то расчет молярных долей форм проводят по формулам:
где L — лиганд (для простоты записи — нейтральная частица);
Молярную долю рассчитывают и используют, с одной стороны, для вычисления равновесной концентрации частицы в условиях побочных взаимодействий, а с другой — при определении условий, которые необходимо создать в растворе для маскирования иона и подавления его реакционной способности.