Студопедия — Ионное произведение воды, водородный показатель
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Ионное произведение воды, водородный показатель






Вода – слабый, амфотерный электролит. Уравнение диссоциации воды:

Н2О <=> Н + + ОН -

Из этого уравнения следует, что концентрация ионов водорода Н + и гидроксид- ионов ОН - в воде одинаковы. Установлено, что при 25оС: [Н +] = [ОН -] = 10-7моль/л.

Произведение концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов называется ионным произведением воды и обозначается К(Н2О).

К(Н2О) – величина постоянная и при 25оС равная

К(Н2О) = [Н +] · [ОН -] = 10-7 ·10-7 = 10-14.

В разбавленных водных растворах электролитов, как и в воде, произведение концентрации ионов [Н +] и ионов [ОН -] при данной температуре – величина постоянная.

Ионное произведение воды даёт возможность вычислить концентрацию ионов [Н+], если известна концентрация ионов [ОН -] (и наоборот) в любом водном растворе.

Среду любого водного раствора характеризуют концентрацией ионов [Н +] или концентрацией ионов [ОН -]. По соотношению концентраций этих ионов различают три типа сред: нейтральную, кислую и щелочную.

Нейтральная среда – это среда, в которой концентрации ионов [Н +] и [ОН-] одинаковы: [Н +] = [ОН-] = 10-7 моль/л.

Кислая среда – это среда, в которой концентрация ионов [Н+] больше концентрации ионов [ОН-]: [Н+] > [ОН-], [Н+] > 10 –7 моль/л.

Щелочная среда – это среда, в которой концентрация ионов [Н +] меньше концентрации ионов [ОН-]: [Н+] < [ОН-], [Н+] < 10 –7 моль/л.

Для характеристикисред водных растворов пользуются не величиной концентрации ионов водорода или гидроксид-ионов, а так называемым водородным показателем рН,который численно равен отрицательному десятичному логарифму концентрации ионов водорода в этом растворе:

рН = - lg [Н +] (7.21)

· если концентрация ионов [Н +] = 10-4 моль/л, то рН = - lg 10-4 = 4 и среда раствора кислая;

· если концентрация ионов [ОН -] = 10-4 моль/л, то [Н +]= = К(Н2О) / [ОН-] = = 10-14 / 10-4 = 10-10, а рН = - lg 10-10 = 10 и среда раствора щелочная.

Водные растворы имеют значение рН в интервале от 0 до 14.

Среда раствора будет

- кислая, если [Н+] > 10 –7, а рН < 7 и, чем меньше значение рН, тем больше кислотность раствора;

- нейтральная,если [Н+] = [ОН-] = 10-7, а рН = 7;

- щелочная,если [Н+]< 10-7, а рН > 7 и чем больше значение рН, тем больше щёлочность раствора.

Схема зависимости концентрации ионов Н+, величиной рН и реакцией среды выглядит следующим образом:

Конц. ионов 10о 10-1 10-3 10-5 10-7 10-810-10 10-12 10-14

+], моль/л

увеличение увеличение

кислотности щелочности

 

рН 7

0 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12 13 14

 

реакциясильнокислая слабокислая слабощелочная сильнощелочная

раствора

нейтральная

Качественно реакцию среды и рН водных растворов электролитов определяют при помощи индикаторов. Наиболее часто используемые на практике индикаторы: лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый.

- лакмус изменяет окраску в интервале рН = 5,0 – 8,0

- фенолфталеин изменяет окраску в интервале рН = 8,2 – 10,0

- метиловый оранжевый (метилоранж) изменяет окраску в интервале

рН = 3,1 – 4,4.








Дата добавления: 2015-09-18; просмотров: 1195. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Шрифт зодчего Шрифт зодчего состоит из прописных (заглавных), строчных букв и цифр...

Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...

Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Тема: Изучение приспособленности организмов к среде обитания Цель:выяснить механизм образования приспособлений к среде обитания и их относительный характер, сделать вывод о том, что приспособленность – результат действия естественного отбора...

Тема: Изучение фенотипов местных сортов растений Цель: расширить знания о задачах современной селекции. Оборудование:пакетики семян различных сортов томатов...

Тема: Составление цепи питания Цель: расширить знания о биотических факторах среды. Оборудование:гербарные растения...

ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ ДЛЯ ИНЪЕКЦИЙ К лекарственным формам для инъекций относятся водные, спиртовые и масляные растворы, суспензии, эмульсии, ново­галеновые препараты, жидкие органопрепараты и жидкие экс­тракты, а также порошки и таблетки для имплантации...

Тема 5. Организационная структура управления гостиницей 1. Виды организационно – управленческих структур. 2. Организационно – управленческая структура современного ТГК...

Методы прогнозирования национальной экономики, их особенности, классификация В настоящее время по оценке специалистов насчитывается свыше 150 различных методов прогнозирования, но на практике, в качестве основных используется около 20 методов...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия