Константы ионов водорода

Выведите формулы для расчета концентраций ионов Н+ и ОН" и pH растворов всех типов гидролизующихся солей через ионное произведение воды Кщ, константу диссоциации слабой кислоты и слабого основания. Каковы границы применимости выведенных соотношений От каких факторов зависят концентрации ионов водорода и гидроксила и pH растворов солей, подвергающихся гидролизу Как изменяются [c.80]

Наоборот, на растворимость осадков, являющихся солями слабых кислот, кислотность раствора оказывает очень существенное влияние Так, ионы jO "" могут взаимодействовать с ионами кальция, образуя осадок щавелевокислого кальция. HoBbi O " могут реагировать такл е с ионами Н , образуя молекулы слабой щавелевой кислоты. Образование или растворение щавелевокислого кальция, степень осаждения кальция и другие характеристики равновесия зависят от концентраций реагирующих веществ, а также от величин константы диссоциации кислоты и произведения растворимости осадка. Величины произведений растворимости углекислого бария и щавелевокислого бария почти одинаковы. Однако угольная кислота слабее щавелевой, т. е. анион СО при прочих равных условиях связывается с ионами водорода сильнее, чем анион С О . Поэтому ВаСО, легко растворяется в уксусной кислоте, а растворимость ВаС О при тех же условиях почти не изменяется. Если два осадка являются солями одной и той же кислоты, например сульфидами, то при прочих равных условиях растворимость в кислотах зависит от величины произведения растворимости. Известно, что путем изменения концентрации ионов водорода достигаются многочисленные разделения катионов в виде сульфидов, фосфатов и других соединений металлов с анионами слабых неорганических и органических кислот. Таким образом, значение кислотности раствора для осаждения и разделения металлов очень велико. [c.39]

Константа диссоциации уксусной кислоты в воде при 298 К равна 1,8> 10-=. Чему будет равна концентрация ионов водорода и pH раствора, если к 1 л 1 н. раствора уксусной кислоты добавить 8,2-10- кг ацетата натрия Считать раствор идеальным принять, что объем раствора при введении соли практически не изменится. [c.57]

Поскольку слабые кислоты диссоциируют в воде лишь частично, слабая кислота, например уксусная, создает в водном растворе меньшую концентрацию ионов водорода, чем полная концентрация добавляемой в раствор кислоты. В таких случаях для определения концентрации ионов водорода и проведения связанных с этим расчетов приходится обращаться к выражению для константы диссоциации слабой кислоты. Чтобы пояснить сказанное, вычислим pH 0,0100 М раствора уксусной кислоты. Из примера 4, в котором рассматривалась азотная кислота, нам известно, что 0,0100 М раствор сильной кислоты имеет pH 2,00. Поскольку уксусная кис- [c.229]

Количественной характеристикой собственной диссоциации (ионизации) растворителя является константа автопротолиза Кг (другое название — ионное произведение автопротолиза). Для воды произведение концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов при данной температуре является величиной постоянной — это ионное произведение воды (разд. 6.5.5). Учитывая, что ион водорода в водном растворе существует в виде иона Н3О+, формулу ионного произведения воды точнее следует записать так [c.279]

Раствор слабой кислоты НА при 298 К и разведении 32 л имеет эквивалентную электропроводность 9,2 Ом- -см -г-экв , а при бесконечном разбавлении она равна 389 Ом -см -г-экв-. Рассчитайте концентрацию ионов водорода в этом растворе и константу диссоциации кислоты. [c.54]

По определению показатель pH характеризуется активностью ионов Н+, т. е. ионов только одного вида. Но посредством опыта можно найти только среднюю ионную активность (для 1 — 1-валентного электролита а — а+а , стр. 36). Ввиду этого понятие активности ионов водорода является условным, и шкалу значений pH приводят в соответствие с такими величинами (например, константами диссоциации), значения которых могут быть определены точно. Измерения pH потенциометрическим методом дают согласованные с условной шкалой данные. [c.155]

Из этого уравнения видно, что сдвиг равновесия реакции осаждения катиона зависит от концентрации ионов водорода, которая может очень сильно изменяться. Если известна величина произведения растворимости осадка и константа кислотной диссоциации реактива, можно рассчитать растворимость осадка при различных значениях pH раствора. В этом отношении органические реактивы во многом аналогичны сероводороду. Осадок диметилглиоксимата никеля очень мало растворим, величина его произведения растворимости составляет 2,3-10 , но этот осадок, так же как сульфид никеля или сульфид железа, не выпадает из сильно ислых растворов. [c.105]

Мы обнаружили систематические различия в значениях коэффициентов активности ионов водорода, полученных из исследований сильных кислот и определяемых нашим методом в системах со слабыми электролитами. Например, для салициловой кислоты в широком диапазоне концентраций фонового электролита наши коэффициенты активности отклонялись в большую сторону в 24 случаях из 25. Причина такого систематического сдвига пока неясна. В этих условиях более опреде ленный смысл, чем смешанные, приобретают концентрационные константы. Последние можно вычислить из смешанных констант и эффективных коэффициенов активности ионов водорода, полученных из одной кривой титрования. [c.128]

Концентрацию ионов водорода можно вычислить при помощи выражения для константы диссоциации воды, из которого следует, что [c.224]

Многоосновная кислота диссоциирует по ступеням, причем отщеплению каждого из ионов водорода соответствует особая константа диссоциации. Если первый ион водорода отрывается от кислотного остатка, несущего только один заряд, то второй ион водорода отрывается от кислотного остатка, несущего уже два заряда и т. д. Для отрыва каждого последующего иона водорода требуется все большая затрата энергии, и константа диссоциации соответственно уменьшается. [c.484]

Диссоциация кислот, оснований и солей в воде. Молекулы кислот в воде диссоциируют на ионы водорода (гидроксония) и на анион. Б табл. 2.10 приведены значения констант ионизации некоторых электролитов в воде, в том числе- кислот. [c.252]

Максимальнее число ионов водорода, образующихся из одной молекулы кислоты, определяет ее основность. Многоосновные кис-лоГЫ диссоциируют ступенчато, последовательно отщепляя один ион водорода за другим, и каждая ступень ионизации характеризуется определенной константой ионизации. Так, для ортофосфор-ной кислохы константы ионизации каждой ступени при 25 С равны [c.252]

Уравнение (3) показывает также, что в растворе, содержащем эквивалентные количества слабой кислоты и сильного основания, гидроксильные ионы вступают в реакцию неполностью, и, следовательно, в момент эквивалентности концентрация ионов ОН больше концентрации ионов Н3О+. Следовательно, pH раствора больше 7. Для вычисления концентрации ионов водорода и pH в момент эквивалентности напишем выражение константы равновесия для реакции (3) [c.95]

Рассчитайте концентрацию ионов водорода в растворе, содержащем в I л 0,1 моль уксусной и 0,1 моль хлоруксусной кислотыл при 298 К. Константы диссоциации этих кислот возьмите из справочника [М.]. [c.306]

Мы получили успешный результат при определении констант кислотно-основных равновесий фумаровой кислоты на фоне перхлората натрия. Включенный в число определяемых параметров эффективный коэффициент активности ионов водорода так же, как и для одноосновных объектов, отличался от полученного из данных калибровки цепей по растворам сильной кислоты. [c.128]

Скорость реакции в присутствии катализатора составляет k [СО2] [ at], причем — константа, характерная для данного катализатора и зависящая от температуры, а [ at] — концентрация каталитической добавки. Реакция имеет, таким образом, первый порядок. В присутствии иона или молекулы, которая будет реагировать с ионом водорода, образующимся по реакции (Х,2), катализированная гидратация будет продолжаться вплоть до достижения равновесия. Так, в присутствии ионов карбоната (и при условии незначительного равновесного давления СОа над раствором) вслед за реакцией [c.243]

Кроме кислотно-основных равновесий мы применили описанный метод к исследованию равновесий комплексообразования. Исследование системы фумаровая кислота—кадмий—едкий натр на фоне перхлората натрия в области, в которой осадок фумарата натрия еще не образуется, показало, что все кажущиеся нарушения материального баланса по ионам водорода можно скомпенсировать подбором его эффективного коэффициента активности , причем комплексообразования не обнаружено. Для системы, в которой вместо фумаровой использована ма-леиновая кислота, обнаружен комплекс состава 1 1, причем без варьирования коэффициента активности иона водорода интерпретация данных была затруднительной. В этих расчетах использованы концентрационные константы кислот, вычисленные по тому же методу для систем без кадмия. [c.129]

Первый ион водорода отрывается от молекулы легче, последующие все труднее, так как возрастает отрицательный заряд кислотного остатка. Поэтому в не очень разбавленных растворах фосфорной кислоты ионов РО4 мало. Неравенства /(1 > Кг > . характерны и для других многоосновных кислот. Ориентировочно можно считать, что каждая последующая константа ионизации меньше предыдущей приблизительно в 10 раз. [c.252]

Добавление в раствор кислоты смещает равновесие диссоциации индикатора влево, а добавление основания смещает это равновесие вправо. Следовательно, метиловый оранжевый имеет красную окраску в кислых растворах и желтую-в основных. Интенсивность окраски таких индикаторов, как метиловый оранжевый, настолько велика, что она хорощо заметна даже при введении в раствор очень небольшого количества индикатора, неспособного существенно повлиять на pH раствора. Отношение концентраций диссоциированной и недиссоциированной форм индикатора зависит от концентрации ионов водорода в растворе, как это видно из выражения для константы диссоциации индикатора [c.234]

Для 0,01 М раствора азотной кислоты этот источник действительно можно не учитывать. Концентрация ионов водорода, обусловленная кислотой, равна 10 моль-л , а концентрация [Н ] от диссоциации воды даже в чистой воде достигает всего 10 моль-л , т.е. в 100 тысяч раз меньше, чем от кислоты. Поскольку добавление ионов от кислоты подавляет диссоциацию воды, реальный вклад диссоциации воды в полную концентрацию ионов должен быть еще меньше. Можно найти концентрацию гидроксидного иона, которая обусловлена только диссоциацией воды, из выражения для константы равновесия [c.469]

Применение органических осадителей требует создания определенных услови1[ и прежде всего надлежащей величины pH раствора. Причину этого понять нетрудно. Выше указывалось, что при образовании внутрикомплексных солей происходит замещение водорода кислотной группы реагента ионами металла при этом в раствор переходят ионы водорода, как это следует, например, из приведенного выше уравнения реакции между N1 + и диметилглиоксимом. Ясно, что положение равновесия должно зависеть от концентрации Н" , т. е. от величины pH раствора. Диметил-глиоксим (и другие подобные ему органические реагенты) ведет себя как слабая кислота. Поэтому к рассматриваемой реакции применимо все то, что говорилось ранее о значении величины pH при осаждении малорастворимых солей слабых кислот. И здесь, если известна величина ПР осадка и константа кислотной ионизации реагента, можно вычислить величину pH, при которой достигается полное осаждение. [c.125]

В разд. 5-6 при вычислении концентрации иона водорода в 0,0010 М растворе уксусной кислоты использовалось простое выражение для константы диссоциации [c.470]

Приведенный пример приводит к неправдоподобному результату последовательное разбавление раствора кислоты (до 10 М) делает его основным Ясно, что такой вывод неверен. Дело в том, что концентрация иона водорода от кислоты понизилась до уровня, сопоставимого с концентрацией иона водорода, обусловленной диссоциацией воды. В этом случае неприменимо простое выражение для константы равновесия, которым мы пользовались до сих пор. При строгом рассмотрении диссоциации произвольной кислоты общего вида НА приходится иметь дело с четырьмя неизвестными концентрациями, [Н" ], [НА], [А ] и [ОН"], и четырьмя уравнениями, связывающими эти неизвестные [c.471]

Более подробные исследования передачи опшбки от измеряемой величины pH к логарифму определяемой константы проведены в работе [5]. Она охватывает также случай весьма слабых кислот, требующий измерений в щелочной области. Осложнения при этом полностью аналогичны получаемым в кислой области и возникают при больших концентрациях 0Н . Исследованы также ошибки определения констант устойчивости комплексов по методу Бьеррума, основанному на конкуренции за лиганд между ионами водорода и металлоионами. [c.170]

Обозначив, как и прежде, искомую концентрацию иона водорода через у и пользуясь уравнением (2) для константы диссоциации воды, чтобы исключить из рассмотрения концентрацию [ОН ], можно преобразовать уравнение баланса зарядов к виду [c.472]

Обозначим концентрацию иона водорода у, а концентрацию гидроксидного иона 2. Постараемся исключить [А ] и [НА] из выражения для константы диссоциации кислоты. Для этого перепишем уравнение баланса зарядов в виде [c.474]

Для неорганических кислородсодержащих кислот первая, вторая и третья константы ионизации находятся в соотношении примерно равном 1 10 Ю- . Первый ион водорода отрывается от молекулы кислоты легче, а последующие все труднее, так как возрастает отрицательный заряд кислотного остатка. [c.139]

Под величинами bj вместо равновесных концентраций можно понимать любые величины, им пропорциональные, в частности активности [1]. В последнем случае набор констант будет отвечать по смыслу не концентрационным константам, а смешанным, когда в выражение типа ЗДМ для одних участников реакции подставлены копцентрации, а для других — активности. Чтобы для формальной реакции выражение (2) дало концентрацию, константа должна быть равна не 1, а обратной величине коэффициента активности. Например, если — активность иона водорода, то [c.126]

Определить константу скорости в зависимости от концентра ции ионов водорода (катализировать реакцию сильной и слабой кислотой при одной и той же концентрации или сильной кислотой при двух концентрациях). [c.253]

Если известны константы диссоциации соответствующей кислоты и произведение растворимости осадка, то можно вычислить необходимую-концентрацию ионов водорода или pH раствора (см. 10). Общая концентрация избытка осадителя (слабой кислоты или ее соли) в большинстве случаев, как указано ранее, должна быть равна 0,01—0,05 г-мол в 1 л. [c.78]

Определите среднюю константу скорости катализ, ионами водорода ки+, если реакция имеет 1-й порядок по эфиру. [c.87]

Она является четырехосновной кислотой. При ионизации сначала отщепляются ионы водорода карбоксильных групп К = l,01 10 Ki == 2,14-10 . Отщепление ионов водорода, связанных с азотом, характеризуется значительно меньшими константами ионизации К = 6,92 х [c.152]

Пользуясь уравнением (XIII,18), можно приближенно определить Eq/ , измерив потенциал прн нескольких значениях Со/с . Зная Е , можно по уравне[[ию (Х1П,17) рассчитать константу равновесия реакции. Если окислительно-восстановительные реакции протекают при участии ионов водорода, то окислительно-восстановительный потенциал системы зависит и от концентрации (активности) водородных ионов. Например, для системы МпО, —Мп [c.292]

Щавелевая кислота является двухосновной. При титровании многоосновных кислот встречаются два случая. Если отношение констант диссоциации по первой, второй и т.д. степеням велико, а именно если у двухосновной кислоты К2 не менее чем 10 , то каждый из ионов водорода кислоты Н2А будет оттит рован отдельно, т.е. на кривой титрования будут два скачка и цве точки эквивалентности. Если же отношение констант меньше 104. то кислоты будут циссоциировать в растворе и оба иона воцороца буцут титроваться одновременно, на кривой титрования такой кислоты буцет оцин скачок и оцна точка эквивалентности. У щавелевой кислоты К = 5,36-10-2, = 5,42- [c.95]

Вичисл те константы образования kt и разложения kz этилформиа-та в этом растворе и константу равновесня обратимой реакции К, если конщлтраиии воды, этанола и ионов водорода постоянны. [c.355]

Возбужденная молекула 2-нафтола является более сильной кислотой, чем невозбужденная, потому диссоциация возбужденной молекулы успещно конкурирует с флуоресценцией и безызлучательными процессами деградации энергии электронного возбуж-деиия. Это приводит к тому, что в спектре флуоресценции 2- аф-тола даже в кислых растворах отчетливо видны две полосы. Более коротковолновая полоса соответствует флуоресценции недиосо-циированного 2-нафтола, более длинноволновая — флуоресценции 2-нафтолят-аниона, образовавшегося при диссоциации возбужден-иой молекулы 2-нафтола. Увеличение концентрации ионов водорода в растворе подавляет диссоциацию возбужденного 2-нафтола. В спектрах флуоресценции это проявляется как увеличение интенсивности флуоресценции недиссоциированного 2-иафтола и уменьшении интенсивности флуоресценции 2-нафтолят-аниона. Количественная обработка таких спектров при различных концентрациях иона водорода в растворе позволяет вычислить константу равновесия протолитической диссоциации возбужденного [c.77]

Запишите выражение для скоровти v гомогенной каталитической реакции 1-го порядка по реагирующему веществу S для специфического кислотно-основного катализа при осуществлении его одновременно и ионами водорода, и гидроксила. Обозначения ко — константа скорости реакции без катализатора н+—константа скорости реакции в кислом растворе кон--константа скорости реакции в щелочном растворе. [c.83]

Рис. 26. Зависимость эффективной константы скорости гидролиза трифторацетанилида от концентрации ионов водорода при значениях [Н + ] > Ка

Справочник химика 21

Химия и химическая технология