Опыт 5. Определение константы и степени гидролиза солей измерением рН раствора.

Выполнение работы. Определить константу и степень гидролиза хлорида аммония в 0,1 М и 0,001 М растворах и на основании полученных данных сделать вывод об их зависимости от концентрации. (Вместо хлорида аммония можно взять любую соль, подвергающуюся гидролизу.)

Получить у лаборанта 0,1 М раствор NН₄Сl и определить в нем pH.

Затем приготовить 0,001 М раствор NН₄Сl. Для этого пипетку на 10 мл ополоснуть полученным у лаборанта 0,1 М раствором, после чего отмерить ею 10 мл этого раствора и внести в колбу вместимостью 1 л. Довести объем раствора до метки на колбе дистиллированной водой, закрыть колбу пробкой и тщательно перемешать раствор, переворачивая колбу несколько раз вверх дном.

При отсутствии мерной колбы на 1 л можно приготовить 0,001 М раствор двойным разбавлением: сначала отмеренные 10 мл полученного 0,1 М раствора разбавить в 10 раз в мерной колбе вместимостью 100 мл. Затем пипетку на 10 мл сполоснуть вновь полученным раствором и отмерить с помощью этой пипетки 10 мл и вновь разбавить в другой колбе вместимостью 100 мл.

Определить рН приготовленного 0,001 М раствора хлорида аммония тем же методом, каким было сделано первое определение.

Записать значения рН, экспериментально найденные в 0,1 М и в 0,001 М растворах хлорида аммония.

Вычислить константы гидролиза соли К _гидр по найденным значениям рН, исходя из следующих соображений.

В соответствии с уравнением гидролиза NН₄Сl NН₄⁺+ Н₂О↔ NН₄ОН + Н⁺ константа гидролиза равна:

Из уравнения гидролиза видно, что [NН₄ОН] = [Н⁺]. Вследствие практически полной диссоциации солей в растворе при небольших значениях степени гидролиза равновесная концентрация NН₄⁺–иона мало отличается от начальной, т. е, можно принять, что [NН₄⁺]_равн = С_соли. Тогда получаем расчетную формулу:

С_соли в растворах известна (0,1 М и 0,001 М), а концентрацию Н⁺-ионов вычислить для каждого случая по найденным экспериментально значениям рН.

Степень гидролиза h связана с константой гидролиза соли следующим уравнением: К _гидр = С_соли h²,откуда h= .

Вычислить по этой формуле степень гидролиза NН₄Сl в обоих исследованных растворах.

Сравнить экспериментальные значения К _гидр и h в 0,1 М и 0,001 М растворах NН₄Сl с вычисленными.

Сделать вывод о влиянии концентрации соли (разбавлении раствора) на константу и степень гидролиза солей при неизменной температуре.

Будет ли изменяться К _гидр при повышении температуры?

Почему?

Контрольные вопросы:

1. В растворе каких солей рН больше 7:

1)Ca(CN)₂;

2) Zn(NO₃)₂;

3) NН₄Сl;

4)KCl;

5)Na₂CO₃

2. Продуктом гидролиза каких солей будут являться основные соли:

1)Na₃PO₄;

2) К₂СО₃;

3) ZnCl₂;

4) Al₂(S0₄)₃;

5) (NH ₄)₂S0₄

3. Как можно уменьшить степень гидролиза соли Na₂S:

1) повысить температуру;

2) понизить температуру;

3) добавить К0Н;

4) добавить HCl;

5) разбавить раствор?