ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Равновесие в многокомпонентных кислотно-основных системах из "Химический анализ" Эти соотношения становятся понятными, если учесть тот факт, что аналитическая концентрация А уменьшается на количество ионов водорода, появляющихся в результате реакции (3-18), которое, в свою очередь, равно общей концентрации водородных ионов минус концентрация гидроксильных ионов. [c.42] Уравнение (3-23) обычно применяется для расчета концентрации водородных ионов в различных случаях, когда имеется система кислота — сопряженное основание и вода. [c.42] Рассмотрим несколько примеров. [c.42] Общую концентрацию водородных ионов составляют водородные ионы сильной кислоты плюс водородные ионы воды (их количество равно [ОН ]). Если раствор не слишком разбавленный (Сл 10 ./И), вторым членом можно пренебречь. [c.42] Например, если Са=10 , тов первом приближении [Н+]= 10 . Следовательно, [0Н ]= 10 4/Ю = 10 эта величина вносит лишь 1%-ную поправку к значению [Н+] в первом приближении. [c.42] Пример 3-1. Рассчитайте концентрацию водородных ионов в 10 н. растворе кислоты НА с Ко = 10-. [c.43] Поскольку [Н+] составляет всего 0,01 Са [см. уравнение (3-27)], приближенное значение допустимо. [c.43] Пример 3-2. Рассчитайте концентрацию водородных ионов в 10 н. растворе кислоты НА с /Са = 10 . [c.43] Следовательно, второе приближенное значение достаточно точно. [c.43] Пример 3-3. Рассчитайте концентрацию водородных ионов в 10 н. растворе кислоты НА с Ка=10 . [c.43] Пример 3-4. Рассчитайте концентрацию водородных ионов в 0,01 М растворе хлорида аммония с Кь = 2- 10 . [c.44] Пример 3-5. Рассчитайте pH 0,05 Ж раствора ацетата натрия, если /(а = 2- 10-5. [c.44] Чтобы убедиться в правильности вычисленного приближенного значения, сравните его с результатом, полученным по уравнению (3-30). [c.44] Решение. Из уравнения (3-31) находим [ОН ] )/lO 10 = 10 . Проверьте результат по уравнению (3-30). [c.45] Раствор слабой кислоты и сопряженного с нею основания. [c.45] Если к воде добавлять и кислоту А и основание В, то количество ионов водорода может либо увеличиться, либо уменьшиться. В зависимости от того, становится ли раствор кислым или ш,елочным, можно различить два случая. [c.45] Это уравнение иногда называют уравнением Гендерсона . [c.45] Пример 3-8. Рассчитайте концентрацию водородных ионов в растворе, содержащем 0,001 М кислоты НА и 0,1 Л1 основания А, если Ка = 10 . [c.45] Если в равновесии с водой и ее ионами находится более чем одна сопряженная пара кислота — основание, то точное математическое выражение равновесных состояний становится чрезвычайно сложным, особенно в том случае, когда необходимо выразить все возможные начальные условия с помощью одного уравнения Вывод таких уравнений имеет большое значение, так как они раскрывают природу допущений, принятых на практике. Однако во многих случаях можно достичь значительного упрощения, используя для определения концентраций основных компонентов грубый расчет. На практике в большинстве случаев простое уравнение дает результат, точность которого определяется степенью надежности имеющихся констант равновесия. Если концентрации или константы равновесия настолько необычны, что не дают возможности использовать простые уравнения, то можно применить точное уравнение Риччи . [c.46] Точное решение этих уравнений может оказаться затруднИ тельным, однако с помощью простых допущений можно избежать необходимости точного решения. [c.46] Вернуться к основной статье