Решение.
С(HCl)= 0,01 моль/л.
рН = -ℓgC = -ℓg10
-2
=> pH= 2.
2.3.5.2. рН раствора сильного основания
Сильным основанием являются и растворы гидроксидов щелочных или щелочно-
земельных металлов, в кристаллической решетке которых содержатся ОН
-
, которые при
растворении переходят в раствор.
Для однопротонного основания
[OH¯]= Cосн
.
рКw= pH + pOH
pH= pKw + ℓg Cосн.
Условия применимости формулы такие же, что и для сильной кислоты.
2.3.5.3. рН раствора слабой кислоты
Диссоциация слабой кислоты протекает обратимо. В результате в растворе
устанавливается следующее равновесие:
НА + Н
2
О = А¯ + Н
3
О
+
Тогда
pH= ½ (рКа + рСкисл ).
Формула применима при условиях:
1.
Скисл ∙ Ка > 10²
Ks
или
Скисл ∙ Ка > 10
-12
,
2.
Скисл > 10²
Ка
Для многопротонной слабой кислоты расчет рН возможен по той же формуле с
использованием рКа
1
(по первой ступени), если:
1.
рКа
1
существенно превышает
рКа
2,
2.
рКа
1
> 10³ рКа
2
.
Присутствие сильной кислоты подавляет протолиз слабой кислоты, тогда расчет
можно вести по сильной кислоте.
2.3.5.4. рН раствора слабого основания
Для растворов слабых оснований расчетные формулы строятся аналогично. Тогда
рН= рКw – ½ (рКв + рСосн).
Формула применима при условиях:
1.
Сосн ∙ Кв > 10²
Ks
или
Сосн ∙ Кв > 10
-12
,
2.
Сосн > 10²
Кв
2.3.5.5. рН раствора амфолита
Очень часто а
мфолиты
–
это гидроанионы многоосновных кислот, такие как НСО
3
¯,
HSO
4
¯ и др.
рН= ½ (рКа1 + рКа2).
Формула справедлива при достаточно высокой концентрации амфолита,
превышающей
рКа
1
в 100 раз.
2.3.5.6. рН растворов солей