Упрощенная HTML-версия
NH
4
+
+ H
2
O = NH
3
+ H
3
O
+
К
гидр
= Кв(NH
4
+
)= [NH
3
][ H
3
O
+
]/[ NH
4
+
]
Следовательно,
К
гидр
= Kw/K
в
(NH
3
).
3.
Соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой.
В гидролизе участвуют и
катион, и анион. Гидролиз этого типа солей идет обычно быстрее, и
Кгидр
тем выше, чем
слабее образующиеся кислота и основание.
Пример.
NH
4
+
+ CN¯ = NH
3
+ HCN.
Кгидр= [NH
3
][HCN] / [NH
4
+
][CN¯].
Следовательно,
Кгидр= Kw / Ka ∙ Кв.
Среда раствора соли, образованной слабыми кислотой и основанием, зависит от
соотношения в силе образующихся кислоты и основания:
1. Если сила кислоты и основания примерно одинаковы, то среда будет нейтральна.
Например, гидролиз CH
3
COONH
4
.
2. Если кислота сильнее, чем основание, то среда кислая.
3. Если основание сильнее, чем кислота, то среда щелочная.
2.3. Протолитическая теория кислот и оснований.
2.3.5. рН растворов кислот, оснований и солей.
Теоретически для расчета рН следовало бы учесть все возможные равновесия, в том
числе и автопротолиз растворителя. На практике это, во-первых, не всегда оказывается
возможным (особенно, если равновесие осложнено гетерогенными процессами), а во-
вторых, чаще всего этого и не нужно делать, поскольку точность при определении
значения константы равновесия недостаточна. Поэтому в реальности учитывается только
одно доминирующее равновесие.
Наиболее распространенными задачами расчета рН являются расчеты рН в следующих
водных растворах:
в растворах сильных кислот и оснований;
в растворах слабых кислот и оснований;
в растворах амфолитов;
в растворах смеси слабых кислот (или слабых оснований) с их солями (в
буферных растворах);
в растворах гидролизующихся солей.
2.3.5.1. рН раствора сильной кислоты
Диссоциация сильных кислот в водных растворах протекает необратимо и
полностью. Поэтому для одноосновных сильных кислот
[Н
+
] = С
к
,
где С
к
– исходная
молярная концентрация сильной кислоты,
рН = - lg [Н
+
] = - lg С
K
= рС
к
,
Формула применима в случае выполнения следующих условий:
1.
если можно не учитывать Н
3
О
+
, образующиеся при автопротолизе воды;
2.
С
кисл
≥ 10
-6
моль/л;
3.
если ионная сила раствора мала.
По этой формуле можно рассчитывать рН раствора нескольких сильных кислот, понимая
под С
кисл
сумму их концентраций.
Пример.
Найти рН 0,01 М раствора HCl.