Нейтрализация. Диссоциация воды. pH растворов

НЕЙТРАЛИЗАЦИЯ. ДИССОЦИАЦИЯ ВОДЫ, pH РАСТВОРОВ [c.201]

При нейтрализации карбоновых кислот щелочью образуются соли, В водном растворе соли щелочных металлов значительно гидролизуются. Константа гидролитического равновесия равна отношению константы диссоциации воды к константе диссоциации кислоты. [c.170]

Справедливы ли эти определения применительно к неводным растворам, где не может быть и реч и о существовании ионов водорода и гидроксил-ионов, образующихся за счет электролитической диссоциации воды Какие вещества называют кислотами и основаниями, когда речь идет о неводных растворах Каковы современные представления о реакциях нейтрализации, протекающих в неводных растворах Вот те вопросы, на которые нужно ответить, чтобы правильно понять процессы кислотно-основного титрования, осуществляемые в неводных растворах. [c.8]

На рис. 216 показана схема противоточной экстракции с двумя экстрагентами. Приведенная схема является периодическим вариантом процесса диссоциативной экстракции, описанной в главе VII. Этот процесс применяют для разделения смеси органических кислот с разными константами диссоциации, растворенных в органическом растворителе. Исходный раствор смешивают с небольшим количеством водного раствора щелочи, после чего производят разделение (декантацию) смеси. Декантацию можно осуществлять также не в отдельном аппарате, а в верхней части колонны. Кислоты после нейтрализации экстрагируют водой в виде солей. Для лучшей очистки получаемого продукта часть кислот, не подвергшаяся нейтрализации, вымывается из водной фазы в многоступенчатом экстракторе поднимающимся по колонне экстрагентом. [c.437]

Работами Оствальда, Кольрауша, Гольдшмидта, Нернста, Ван-Слайка, Кольтгофа, Зеренсена и др. в конце XIX и в начале XX вв. была развита теория электролитической диссоциации и на ее основе была создана теория кислот и оснований, которая включила в себя разработку таких вопросов, как нейтрализация, гидролиз, буферное действие, диссоциация воды, кислотность и основность, учение о pH растворов и т. д. [c.294]

Вода. Полярность молекул воды. Понятие о водородной связи. Лед, вода, водяной пар. Термическая диссоциация воды. Теплота образования воды. Вода как растворитель, как среда для химических реакций и как химический реагент. Электролиз солей в водном растворе, электролиз воды. Взаимодействие воды с металлами и окислами. Реакция нейтрализации и реакция гидролиза. Вода как катализатор. Перекись водорода и ее получение. Сели перекиси водорода. Окислительные и восстановительные свойства перекиси водорода. Разложение перекиси водорода как случай реакции самоокисления-самовосстановления. [c.85]

Кривые нейтрализации при титровании сильных кислот сильными основаниями. Рассмотрим сначала титрование сильной кислоты сильным основанием, например титрование 0,01 к. соляной кислоты едкой щелочью. Первоначальная концентрация ионов водорода равна 0,01 н., или pH = 2. Когда 90% кислоты будет нейтрализовано, [Н+] = 10" и рН=3. При нейтрализации 99,9% кислоты [Н+]=10 - и pH = 5. Наконец, при достижении точки эквивалентности в растворе остаются только те ионы [Н+] и [ОН ], которые получились в результате диссоциации воды. Их концентрации определяются произведением ионов воды К [c.69]

Ознакомьтесь с величинами констант диссоциации борной кислоты. Какова ее растворимость в воде при разных температурах Напишите уравнение реакции нейтрализации борной кислоты раствором гидроокиси натрия. Соль какого состава может быть выкристаллизована из этого раствора [c.54]

Практически пол ая диссоциация сильных электролитов на ионы вне зависимости от концентрации их растворов подтверждается физическими и физико-химическими методами исследования. Так, значения теплоты нейтрализации всех сильных кислот сильными основаниями в разбавленных растворах практически одинаковы. Независимо от природы кислоты и основания получают одинаковое значение АН= —56,5 кДж/моль. Этот факт — наглядное доказательство полной диссоциации разбавленных растворов кислот и оснований. Во всех случаях, общим протекающим при нейтрализации процессом является соединение ионов НзО " и ОН в молекулы воды [c.89]

В 1887 г. Аррениусом была предложена теория электролитической диссоциации (см. гл. IV), которая по-новому решила вопрос о природе кислот и оснований. Согласно этой теории кислота — это вещество, диссоциирующее в растворе с образованием ионов Н . Все общие свойства кислот — кислый вкус, действие на металлы, индикаторы и т. п. являются свойствами ионов водорода. Основание—это вещество, диссоциирующее с образованием ионов ОН . Реакция нейтрализации сводится к взаимодействию водородных и гидроксид-ионов, приводящему к образованию недиссоциированных молекул воды. [c.232]

В этом соединении соседствуют протоны и ионы гидроксила, но реакции нейтрализации не происходит — настолько прочно связывает Р1(1У) лиганды — ионы ОН , находящиеся во внутренней координационной сфере. Здесь важнее всего не термодинамическая, а кинетическая устойчивость соединений платины. Даже термодинамически устойчивый, но кинетически лабильный комплекс состава Н2[М (ОН)б] не мог бы существовать сколько-нибудь продолжительное время из-за обмена ионов ОН- на молекулы воды из маточного раствора и сдвига равновесия диссоциации комплекса вследствие нейтрализации протонов внешнесферными ионами Н+ из раствора. [c.159]

В 1887 г. С. Аррениусом была создана теория электролитической диссоциации, по которой кислотам и основаниям можно дать следующие определения. Кислоты — это электролиты, отщепляющие в водном растворе ионы H" ", а основания — электролиты, отщепляющие в растворе ионы ОН . В результате ассоциации этих ионов между кислотой и основанием происходит реакция нейтрализации с образованием воды и соответствующей соли. [c.166]

Наиболее общим случаем реакций нейтрализации является взаимодействие кислот и оснований, различающихся ио силе, когда реакция не доходит до конца в силу протекания обратной реакции — гидролиза образующейся соли. Если соль образована сильной кислотой и сильным основанием [реакция (1)], гидролиз ее не протекает, так как в системе присутствуют три сильных электролита и лишь один слабый (вода). Поэтому согласно принципу смещения равновесия применительно к ионным реакциям в растворе эта реакция целиком смещена вправо. В реакциях (2), (3) и (4) гидролиз протекает в заметной степени, и реакция нейтрализации обратима, поскольку слабые электролиты присутствуют и в левой и в правой частях уравнения реакции. Таким образом, причина гидролиза заключается не только в участии в реакции слабой кислоты или основания, но и в диссоциации самой воды. Сущность гидролиза с этой точки зрения состоит в том, что катион соли (слабое основание) либо ее анион (слабая кислота) преимущественно связывает соответственно ионы ОН и [c.273]

Реакция нейтрализации протекает не только в водных, но и в неводных растворах. Химическая природа неводного растворителя влияет на состояние ионов в растворе и на степень диссоциации. Одно и то же вещество может быть в одном растворителе солью, в другом кислотой, в третьем основанием. Например, ацетат аммония в воде — соль, в аммиаке — кислота, в уксусной кислоте — основание. Хлорид аммония в воде вследствие гидролиза является слабой кислотой (и солью), в жидкой фтористоводородной кислоте — основанием, в жидком аммиаке — сильной кислотой. Амид калия в уксусной кислоте — слабое основание, в воде — сильное основание, в жидком аммиаке — очень сильное основание. Амид калия в жидком аммиаке — более сильное основание, чем гидроокись калия в воде. [c.444]

Для определения аминогруппы применяются нейтрализация (прямое ацидиметрическое титрование), образование амидов, бромирование, реакция с азотистой кислотой и другие реакции, причем наиболее широко используется прямое титрование. Почти все амины можно титровать в водной среде или в определенных органических растворителях. Большинство алифатических аминов является достаточно сильными основаниями, и их можно титровать в водном растворе кислотами. Константы диссоциации алифатических аминов находятся в пределах от 10 до 10 . Ароматические и другие слабоосновные амины не удается оттитровать в воде, но они хорошо титруются в растворителях, обсуждаемых ниже. Константы диссоциации этих аминов колеблются в пределах от 10 до 10 . [c.405]

С точки зрения теории электролитической диссоциации Аррениуса, кислотами стали называть электролиты, диссоциирующие в водных растворах с образованием ионов водорода основаниями — электролиты, образующие в водных растворах ионы гидроксила. Взаимодействие ионов водорода с ионами гидроксила, приводящее к образованию молекул воды, начали называть реакцией нейтрализации. [c.8]

При 20—25°С в первом приближении принимают р/( 14. Из температурной зависимости р/Сш, воспользовавшись уравнением изохоры реакции, можно вычислить тепловой эффект диссоциации воды. При 20°С он равен 57,3 кДж/моль. Эта величина практически совпадает с экспериментально найденной теплотой нейтрализации сильной кислоты сильным основанием в водных растворах, поскольку протекающая при этом реакция обратна процессу диссоциации воды.. . [c.12]

Изменение температуры влияет на гидролиз вследствие резкой температурной зависимости степени диссоциации воды. С повышением температуры концентрация Н - и ОН -ионов в растворе резко возрастает, вследствие чего увеличивается вероятность связывания их с образованием малодиссоци-ированной кислоты или основания. Поэтому с повыщением температуры гидролиз протекает полнее. Данный вывод подтверждается тем, что реакция нейтрализации экзотермична. Так как гидролиз является противоположным ей процессом, т. е. эндотермичен, то в соответствии с принципом Ле Шателье нагревание вызывает усиление гидролиза. [c.134]

Гидролизом солей является реакция, обратная реакции нейтрализации. Она становится возмон<ной, если взаимодействие ионов соли с водой приводит к образованию мало диссоциированных частиц молекул слабых кислот и оснований, или гидро- и гидроксоионов. Диссоциация этих продуктов гидролиза к тому же подавляется присутствием в растворе одноименных ионов соли. Тем не менее равновесие в большинстве случаев оказывается сильно смещенным в сторону исходных веществ благодаря ничтожно малой диссоциации воды. Соли, образованные сильными кислотами и основаниями (Na l, KNO3 и др.), не содержат в своем составе ионов, способных к взаимодействию с водой, поэтому гидролизу не подвергаются. Для остальных солей возможны три типа гидролиза в зависимости от участия в нем катиона, аниона, того и другого иона соли. [c.222]

А. П. Саханова, В. А. Плотникова, Н. Д. Зелинского, Коль-рауша, Гольдшмидта, Нернста, Ван-Слайка и Зеренсена в 80—90-х годах прошлого столетия была создана стройная теория электролитической диссоциации, которая включила разработку таких вонросов, как теория кислот и оснований, нейтрализация, гидролиз, буфферное действие, диссоциация воды, учение о pH, произведение ионов и т. д. Таким образом, теория электролитической диссоциации действительно явилась значительным шагом вперед в развитии наших представлений о растворах. [c.30]

В 80—90-х годах прошлого столетия была создана стройная теория электролитической диссоциации, которая включила разработку таких вопросов, как теория кислот и оснований, нейтрализация, гидролиз, буф-ферное действие, диссоциация воды, учение о pH, ионное произведение и т. д. Таким образом, теория электролитической диссоциации действительно явилась значительным шагом вперед в развитии наших представлений о растворах. [c.22]

По теории диссоциации, процесс нейтрализации при смешении сильной кислоты и сильного основания состоит в том, что Н -ионы кислоты и ОН -ионы основания образуют недиссоциированную воду. Как мы уже видели, степень диссоциации воды очень незначительна, т. е. произведение концентраций водородных и гидроксильных ионов очень мало. Как только 0Н и Н" приходят в соприкосновение, то, по закону действия масс, должно наступить равновесие между произведением их концентраций и концентрацией недиссоциированной воды, которое определяется величиной константы диссоциации чистой воды. Так как в разбавленном водном растворе концентрацию недиссоциированной воды можно принять (приблизительно) за постоянную, то практически все добавленные к воде Н и ОН должны исчезнуть, ибо значение уже существующего в чистой воде произведения ионов не может быть изменено. До смешения растворов основания и кислоты мы имеем положительные ионы основания, 0Н , ионы кислотного остатка и Н , а после смешения только положительные ионы основания и отрицательные ионы кислотного остатка, которые образуют (сильно диссоциированную) соль эти ионы не принимали никакого участия в процессе нейтрализации. Кислотный и основной радикалы не играют, следовательно, никакой роли, и поэтому теплота нейтрализации всех сильно диссоциированных однокислотных оснований и одноосновных кислот одинакова значение ее, при температуре равное 14 617 — 48,5 г° кал., представляет теплоту диссоциации воды, т. е. при соединении одного грамм-эквивалента Н" с одним грам-экви-валентом ОН в недиссоциированную воду при О° освобождается 14 617 кал. Эту теп юту диссоциации не с едует смешивать с той, которая набтюдается при соединении газообразных водорода и кислорода в водяной пар. [c.112]

В первую очередь следует назвать анализ смесей кислот, дифференцированное титрование которых в воде обычно невозможно, так как их значения рК различаются менее чем на четыре единицы (условие для раздельного титрования кислот в воде). Сильные кислоты в воде имеют практически одинаковую силу из-за нивелирующего эффекта воды. Если вместо воды в качестве растворителя взять, например, уксусную кислоту, кислоты в смеси можно оттитровать дифференцированно. Примером может служить дифференцированное титрование азотной и хлорной кислот. В воде невозможно также оттитровать серную кислоту по двум ступеням диссоциации, их всегда титруют суммарно. Однако при потенциометрическом титровании серной кислоты в ызо-бутаноле раствором гидроксида тетрабутиламмония происходит последовательная нейтрализация обеих ступеней. Другим- примером является последовательное титрование муравьиной и серной кислоты в метаноле. [c.346]

Нейтрализация слабой кислоты или слабого основания сопровождается одновременно их диссоциацией с тепловым эффектом ЛЯд сс, знак и величина которого зависят от природы электролита. Поэтому теплота нейтрализации в этом случае отличается от теплоты реакции образования воды из ионов. Например, теплота нейтрализации H N раствором NaOH равна —10,29 кДж/моль. [c.28]

При диссоциации кислых солей в водных растворах наряду с катионами металла и анионами кислотного остатка образуются также катионы водорода. Например, KHSO4 диссоциирует в растворе с образованием К Н , HSO и 30 . Поэтому кислые соли сохраняют некоторые свойства, присущие кислотам. В частности, они способны вступать в реакции нейтрализации с основаниями, в результате чего образуется средняя соль и вода [c.18]

При диссоциации основных солей в водных растворах наряду со сложными катионами, содержащими атом металла и гидроксильные группы, и анионами кислотных остатков могут образовываться катионы металлов и гидроксильные анионы. Например, основная соль Mg(OH) I образует в водном растворе анионы С1 и сложные катионы (MgOH) , а также катионы и анионы 0Н . Поэтому основные соли сохраняют некоторые свойства, присущие основаниям. В частности, они способны вступать в реакции нейтрализации с кислотами, в результате чего образуется средняя соль и вода [c.20]

Присутствие в любых водных растворах ионов Н3О+ и ОН" существенно влияет на протекающие в них химические процессы. В основе многих химических реакций в водных растворах лежит переход протона от одних молекул или ионов к другим. Прежде всего — это реакции протолитической диссоциации кислот. К ним относятся также реакции гидролиза, когда взаимодействие воды с солью слабой кислоты и сильного основания придает раствору щелочную реакцию, а с солью сильной кислоты и слабого основания — кислую. Другим примером, где в реакции участвуют ионы Н+ или ОН", может служить реакция нейтрализации, на которой основано ацидиметрическое и алка-лиметрическое титрования, широко применяющиеся в объемном анализе. Во многих случаях ионы Н+ оказывают каталитическое действие на химические процессы (омыление эфиров, инверсия тростникового сахара и др.). [c.594]

Применение смешанных растворителей оказалось весьма важным в методах нейтрализации, или протолиза. В этом случае константы диссоциации кислот и оснований обычно значительно больше, чем в водной среде. Например, какую-нибудь аммонийную соль в водном растворе нельзя точно оттитровать раствором гидроокиси натрия или калия, так как диссоциация NH4OH мала. Однако при титровании в смешашюм растворителе, содержащем только 0% воды и 90% этилового спирта, в присутствии индикатора аммонийную соль можно точно оттитровать едкой щелочью. Константа диссоциации увеличивается в этих условиях. Поэтому интервал скачка титрования становится большим. [c.326]

Шведский химик Сванте Аррениус считал основаниями те электролиты, которые при растворении в воде образуют гидроксидные анионы ОН и поэтому способны участвовать в реакциях нейтрализации. Согласно протонной теории кислот и оснований, разработанной датским химиком Иоханнесом Брёнстедом и его английским коллегой Томасом Лоури, частицы оснований, попадая в водный раствор, участвуют в процессах протолиза. Они принимают от молекул воды протон (служат акцепторами протонов). При этом в роли оснований могут быть и нейтральные молекулы (такие, как аммиак NHg или гидроксиламин NHjOH), и анионы типа карбонатного Og или фторидного F , которые получаются в водном растворе при диссоциации солей. [c.32]

Несмотря на кажущуюся ясность понятий кислота п основание в свете положений теории электролитической диссоциации, вопрос о точном определении этих понятий возник в первой четверти текущего столетия в результате установления новых экспериментальных фактов. Так, при электрометрическом титровании соляной кислоты ацетатом натрия была получена кривая,, аналогичная кривой нейтрализации кислоты основанием. Еще в-1908 г. А. Лепворт (1872—1941) в Манчестере, основываясь на экспериментальном определении влияния воды на скорость этери-фикации в спиртовых растворах (в присутствии соляной кислоты как катализатора), высказал предположение, что кислоты служат донорами водородных ионов (теперь говорят — протонов), основания являются акцепторами водородных ионов. Позднее , в 1923 г. Т. М. Лаури (1874—1936), профессор химии в Кэмбридже, и одновременно с ним и независимо Иоганн Николаус Брён-стед (1879—1947) и Нильс Бьеррум (1879—1958) в Копенгагене расширили эти представления. Наиболее полно теория кислот ш оснований была развита И. Бренстедом, согласно которой кислотами следует считать различные молекулы или ионы, способные отдавать протон (доноры протонов), а основаниями следует-считать частицы, способные присоединять протоны (акцепторы-протонов). [c.247]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология