ЗАНЯТТЯ №24

Тема: Електролітична дисоціація води.

Іонний добуток води. Водневий показник – рН.

Актуальність: Кислоти, основи та солі є найпоширенішими речовинами в природі. Біохімічні процеси в організмі людини проходять у водних розчинах. При цьому водне середовище може бути нейтральним, кислим чи основним. Організм успішно підтримує кислотно-основну рівновагою і рН біологічних рідин залишається ста­лим, що забезпечує його гомеостаз. Знання рН біологічних рідин доз­воляє виявити патологічні зміни в організмі, по­переджувати хвороби.

Навчальні цілі:

Знати: теорію дисоціації кислот, основ і солей, сильні та слабкі електроліти, константу електролітичної дисоціації, водневий показник, значення водневого показника в кислому, основному та нейтральному середовищі, буферні системи людського організму.

Уміти: розраховувати константу електролітичної дисоціації, писати рівняння дисоціації кислот, основ і солей, визначати значення рН середовища за кольором індикатора, визначати значення рН за відомим значенням концентрації електроліту.

Самостійна позаавдиторна робота студентів.

! Написати в робочому зошиті:

1. Написати рівняння дисоціації речовин: Н₃PO₄, К₂S, Ba(OH)₂. Написати вирази для констант дисоціації цих речовин.

2. Навести приклади сильних електролітів:

а) кислот, б) основ, в) солей. Написати рівняння їх дисоціації.

3. Молярна концентрація йонів Н⁺ в розчині H₂SO₄ дорівнює 0, 0001. Знайти рН розчину.

4. Концентрація водневих йонів в розчині 1^.10^-3 моль/л. Обчисліть рН і рОН розчину. Вкажіть середовище.

5. Концентрація гідроксильних йонів в розчині 1^.10^-3 моль/л. Обчис­літь рН і рОН розчину. Вкажіть середовище.

6. Обчисліть рН розчину хлоридної кислоти та натрію гідроксиду з молярною концентрацією еквівалентів 0, 01 моль/л.

6 Дати відповіді на тести:

1. Водневий показник рН – це:

а) –lg [H⁺]; б) –lg [H₂O]; в) lg [H⁺];

г) –lg [OH⁻ ]; д) lg [OH⁻ ].

2.Чому дорівнює йонний добуток води?

а) [H₃O⁺]•[OH^-]=10^-14 б) [H⁺]•[OH^-]=10^-7

в) [H₃O⁺]=10^-14 г) [H₃O⁺]=[OH^-]=10^-14

3. В кислих розчинах рН:

а) > 7; б) < 7; в) =7; г) > 14; д) =14.

4. Розчини лугів мають рН:

а) > 7; б) < 7; в) =7; г) < 1; д) =1.

5. Нейтральне середовище має значення рН:

а) від 1 до 7; б) 7; в) 0; г) від 7 до 14.

6. рН розчину дорівнює 3. Яке це середовище?

а) кисле; б) лужне; в) нейтральне;

г) окисно-відновне.

7. рН розчину дорівнює 7. Яке це середовище?

а) кисле б) лужне; в) нейтральне;

г) окисно-відновне.

8. рН розчину дорівнює 12. Яка це речовина?

а) кислота; б) луг; в) вода; г) оксид.

9. Чому дорівнює рН розчину, якщо [H⁺] = 10^-4 моль/л?

а) 2; б) 4; в) 6; г) -2; д) -4.

10. Чому дорівнює рН розчину, якщо [OH^–] = 10^-11 моль/л?

а) 11; б) -11; в) 3; г) -3; д) 7.

11. Чому дорівнює [H⁺], якщо рН = 8?

а) 10^-8 моль/л; б) 10⁸ моль/л; в) 10⁴ моль/л;

г) 10^-4 моль/л; д) 10^-7 моль/л.

12. Чому дорівнює [H⁺], якщо рН = 1?

а) 10 моль/л; б) 10^-1 моль/л; в) 10^-3 моль/л;

г) 10^-5 моль/л; д) 10^-7 моль/л.

11. Чому дорівнює рН розчину, якщо [ОH⁻ ] = 10^-3 моль/л?

а) 3; б) 7; в) 5; г) 9; д) 11.

14. Чому дорівнює рН розчину, якщо [ОH⁻ ] = 10^-8 моль/л?

а) 4; б) 8; в) 6; г) 10; д) 12.

15. Чому дорівнює рН розчину, якщо [ОH⁻ ] = 10^-10 моль/л?

а) 4; б) 8; в) 6; г) 10; д) 12.

Контрольні питання

1. Що таке електролітична дисоціація?

2. Які основні положення теорії електролітичної дисоціації роз­чи­нів електролітів

3. Що таке кислота? Навести приклади.

4. Що таке основа? Навести приклади.

5. Що таке сіль? Навести приклади.

6. Які йони утворюються в розчині кислоти, основи та солі?

7. Що таке водневий показник?

8. Які значення приймає рН в кислому, лужному, нейтральному середовищі?

9. Що таке йонний добуток води? Як його можна обчислити?

10. Що таке індикатори?

11. Який колір мають індикатори в розчинах кислот, основ та солей?

12. Які індикатори використовують для визначення рН в

а) кислих, б) лужних розчинах?

13. Який колір мають індикатори фенолфталеїн, лакмус та ме­ти­лоранж в розчинах кислот, основ та солей?

Самостійна робота на занятті

1. Написати рівняння ступінчастої і повної дисоціації наступних речовин:

A: H₂SО₃, Na[Al(OH)₄(H₂O)₂], Fe(OH)₂Cl, Са(ОН)₂, NH₄HCO₃.

B: NaH₂PO₄, [Cu(NH₃)₄]SO₄, [Cr(H₂O)₄Br₂]NO₃, H₃AsO₄, Ва(OH)₂.

2. Навести приклади сильних електролітів:

а) кислот, б) основ, в) солей.

Написати рівняння їх дисоціації.

3. Написати формули електролітів, які у водному розчині утворюють йони:

А: СО₃^2–, Н⁺, Сl^–, NO₃^–; В: Са²⁺, Fe³⁺, SO₄^2–, К⁺.

4. Написати рівняння дисоціації наступних електролітів:

А: барію гідроксид, азотна кислота, алюмінію сульфат, магнію гідрокарбонат, купруму хлорид, амонію ортофосфат, вугільна кислота, літію гідроксид, тетраамінокупруму (ІІ) сульфат.

В: ферум (ІІІ) нітрат, магнію ацетат, калію дигідрофосфіт, цинку сульфіт, натрію сульфат, калію гексаціаноферат (ІІІ), алюмінію гідроксохлорид, кальцію гідроксид, фосфорна кислота.

5. Молярна концентрація НCl в шлунковому соку дорівнює 0, 3 моль/л. Знайти рН шлункового соку.

6. Молярна концентрація йонів Н⁺ в розчині CH₃COOH дорівнює 0, 0001. Знайти рН розчину.

7. Знайти рН та рОН для розчину сульфатної кислоти, якщо [H⁺] = 0, 0001.