Концентрация ионов водорода определение

Кислотно-основные индикаторы. Кислотно-основные индикаторы представляют собой слабые кислоты или слабые основания, изменяющие свою окраску в определенном интервале pH при изменении концентрации ионов водорода. Их используют в определении pH растворов и эквивалентной точки при титровании кислот и оснований. [c.190]

Наиболее точным методом определения pH является потенциометрический метод, основанный на измерении зависимости потенциала электрода от активности ионов водорода в исследуемом растворе. Этот метод практически осуществляется с помощью концентрационной гальванической цепи, составленной из стандартного водородного электрода и водородного электрода с неизвестной концентрацией ионов водорода. Предположим, что эдс гальванической цепи, состоящей из стандартного водородного электрода (Сн+= 1 моль/л, рнг = 101325 Па) и водородного электрода (рн2 = Ю1 325 Па) в растворе с неизвестным значением pH, равна 0,414 В (25°С). Концентрацию ионов водорода можно рассчитать, используя формулу (см. 30) [c.303]

Реакциями нейтрализации в водных растворах являются все реакции между кислотами и основаниями, одним из продуктов которых является вода. Сущность реакции нейтрализации заключается в переносе иона водорода (протона) от кислоты к основанию. Кислотноосновные реакции сопровождаются изменением концентрации ионов Н+. Определение последней играет важную роль в методах кислотно-основного титрования. На практике очень часто вместо концентрации ионов водорода [Н+1 используют водородный показатель pH = = — lg [Н+]. Объясняется это тем, что физико-химические методы позволяют непосредственно определить именно pH раствора. По изменению pH раствора следят за [c.93]

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]

Гидратацию изобутилена можно осуществить в разбавленных водных растворах сильных кислот (НС1, НВг) при комнатной температуре без катализатора. Кинетические определения показали, что скорость присоединения воды к изобутилену прямо пропорциональна концентрации ионов водорода в растворе, и гидратация протекает по следующей схеме, которая включает образование промежуточного карбокатиона [c.193]

Степень ионизации каждой группы зависит от pH среды и ионной силы раствора. Для полиамфолитов характерным является такое состояние, когда число ионизированных кислотных групп равно числу ионизированных основных, т. е. суммарный заряд макромолекул равен нулю. Это наблюдается при определенной концентрации ионов водорода, отвечающей изоэлектрической точке. В изоэлектрическом состоянии макромолекула стремится свернуться в наиболее плотный клубок. [c.152]

Согласно классическому определению Аррениуса, кислота представляет собой вещество, которое при добавлении к воде повыщает в ней концентрацию ионов водорода, [Н" ], а основание-вещество, повышающее в воде концентрацию гидроксидных ионов, [ОН ]. 1 моль различных кислот может высвобождать при полной диссоциации 1, 2 или 3 моля ионов Н . Грамм-эквивалентом кислоты называется такое ее количество в граммах, которое способно при полной диссоциации высвободить 1 моль протонов Н" , поэтому грамм-эквив алент такой кислоты, как Н3РО4, равен одной трети ее молекулярной массы. Точно так же если какое-либо основание способно высвобождать при полной диссоциации в растворе 2 моля ионов ОН , как, например, Са(ОН)2, то грамм-эквивалент такого основания равен половине его молекулярной массы. [c.100]

В рассматриваемом примере (как и в большинстве других процессов весового анализа) для этой цели необходимо добиться прежде всего определенной концентрации ионов водорода в растворе известно, что гидроокись алюминия растворяется как в кислотах, так и в значительном избытке гидроокиси аммония. [c.23]

Данные по измерению электрической проводимости растворов используют также для определения степени и константы гидролиза солей. Это основано на том, что при гидролизе электрическая проводимость изменяется, поскольку процесс идет с изменением концентрации ионов водорода, обладающих большой подвижностью. [c.84]

Не всегда рекомендуется пользоваться для очистки специально приготовленными гидроксидами. Можно в растворе создать определенную концентрацию ионов водорода, при которой осаждаются примеси. Так, если к раствору соли цинка прибавить некоторое количество гидроксида калия или нат рия, а затем прокипятить раствор, то из него при этом выпадут в осадок гидроксиды большинства примесей железа, алюминия и Д)р. Однако раствор загрязнится ионами натрия или калия, и это нужно учитывать при дальнейшей кристаллизации очищаемой соли. В присутствии аммонийных солей из раствора удаляют ионы только таких металлов, которые [c.72]

В ТОМ случае, если известна концентрация ионов водорода в стандартном растворе, так как значение коаффициента активности отдельного иона определить невозможно. В связи с этим невозможно определить и точное значение РаН стандартного раствора конечной концентрации на основании термодинамических данных, не прибегая к каким-либо допущениям при вычислении коэффициентов активности ионов водорода. Избавиться от погрешности при определении р Н стандарта можно лишь в том случае, если в качестве стандартного выбран настолько разбавленный раствор сильной кислоты, что в нем коаффициенты активности равны единице. Но такой раствор не обладает всеми свойствами стандарта, так как он имеет ничтожную буферную емкость. Кроме того, при измерении pH с помощью такого раствора ошибки за счет диффузионных потенциалов будут тем больше, чем меньше концентрация стандарта. [c.405]

Вторая серия опытов была проведена с целью определения порядков реакции по ионам водорода. Зависимость логарифма константы псевдопервого порядка от логарифма концентрации ионов водорода при постоянных концентрациях [НСОг]=0,2 г-ион/л, [Бг-] = 1 г-ион/л, представленная на рис. 2,. показывает, что в исследованном интервале концентраций от 0,1 до 0,4 г-ион/л скорость реакции резко убывает с увеличением концентрации ионов водорода. Определенный из угловых коэффициентов подобных прямых порядок реакции по [Н+] равен —3,9+0,1. Зависимость скорости реакции от концентрации бром-ионов определялась в растворах, содержавших 0,2 г-ион/л формиат-ионов и 0,2 г-ион/л Н +. Концентрация бром-ионов менялась от 0,1 до 2 г-ион/л. В исследованном интервале концентраций экспериментальные точки хорошо укладываются на прямую с угловым коэффициентом, равным [c.5]

По-видимому, наиболее распространенные определения кислот и оснований принадлежат шведскому физику и химику Сванте Аррениусу (1859-1927). Согласно определениям Аррениуса, кислотой называется вещество, которое при добавлении к воде повышает концентрацию ионов водорода [Н ], а основанием - вещество, которое при добавлении к воде повышает концентрацию гидроксидных ионов [ОН ]. В табл. 2-1 и 2-2 указаны [c.80]

В момент, когда будет оттитровано 99% сильной децимолярной кислоты, концентрация ионов водорода в растворе составит 0,1-0,01 = 1,0-10 моль/л, т. е. в растворе будет pH 3,0. Константа диссоциации слабой кислоты, рассчитанная по уравнению (10.21), показывает верхний предел величины, при которой возможно определение сильной кислоты с относительной погрешностью не более 1 % /С < 1 -10 -10 , т. е. /С < 1 -10 . Вполне понятно, что чем меньше константа диссо ации слабой кислоты и чем больше концентрация сильной, тем более точным будет определение сильной кислоты. Критерий 1-10 показывает, например, что относительная погрешность определения соляной кислоты в присутствии уксусной (Лен,СООН = 1.74-10 ) превысит 1%. В присутствии щавелевой (/ i = 5,6-10 ) или фосфорной (/ l = 7,6-10 ) кислоты относительная погрешность определения НС1 будет еще больше. [c.210]

Согласно приведенному в гл, 2 определению Аррениуса, кислота представляет собой вещество, повышающее концентрацию ионов водорода в водном растворе, а основание - вещество, повышающее концентрацию гидроксидных ионов. Более общее определение кислот и оснований было предложено в 1923 г. Бренстедом и Лаури. Определение Бренстеда-Лаури применимо не только к водным, но и к неводным растворам. Согласно Бренстеду-Лаури, кислотой называется любое вещество, способное высвобождать ионы водорода, или протоны, а основанием-любое вещество, способное соединяться с ионами водорода и, следовательно, удалять их из раствора. Теперь, когда мы понимаем, что молекулы воды находятся в равновесии со своими диссоциированными ионами Н и ОН , нетрудно убедиться, что в случае водных растворов оба определения оказываются эквивалентными. Кислоты, как в представлении Аррениуса, так и в представлении Бренстеда, hsj wt h веществами, высвобождающими ионы водорода. Если основание, в представлении Бренстеда, соединяется с ионами водорода, это значит, что в водном растворе оно смещает равновесие реакций (5-5) в сторону диссоциации до тех пор, пока не восстанавливается баланс. В результате образуются дополнительные гидроксидные ионы, и, таким образом, в водных растворах определение основания по Бренстеду совпадает с определением основания по Аррениусу. [c.214]

При сравнении различных методов измерения кислотности в приэлектродном слое возникает вопрос о соответствии экспериментально определенного значения истинному, которое должно быть подставлено в кинетическое уравнение. За истинную кислотность у поверхности электрода должна быть принята концентрация ионов водорода на границе двойного и диффузионного слоев. Оптические методы и методы отбора проб дают в приэлектродном слое достаточной толщины усредненное значение кислотности, которое отличается от истинного. Измерения, проведенные методом металл-водородного электрода и методом дискового электрода с кольцом должны давать истинные значения. [c.308]

Некоторые сведения о водородном показателе были даны в гл. XVIII, 10 (стр., 485). Здесь рассмотрим потенциометрический метод определения pH. Величина pH, или водородный показатель, часто определяется как десятичный логарифм концентрации ионов водорода, взятый с обратным знаком [c.587]

Определение ионного произведения воды можно провести при помощи концентрационного элемента с двумя стеклянными электродами, находящимися в растворах с различными точно известными концентрациями иона водорода (рис. 89). [c.337]

Кислые, основные и нейтральные растворы следует определять в терминах относительных концентраций ионов водорода и гидроксидных ионов, а не определенными значениями pH таким образом будет обращено внимание на температурную зависимость К НдО- [c.572]

Для определения реакции среды (кислотной, щелочной, нейтральной) обычно применяют индикаторы, которые изменяют окраску в зависимости от концентрации ионов водорода и гидроксила. Они представляют собой слабодиссоциирующие органические кислоты или основания. [c.216]

Следует отметить, что при практических определениях величин Ев нет необходимости обязательно приготавливать растворы, в которых активности ионов в точности равны единице. Достаточно произвести измерения э. д. с. при любых концентрациях ионов водорода и металла, а затем каким-либо из описанных выше способов независимо определить активности ионов и вычислить Е° по уравнению (IX.8). Кроме того, обычно измерения проводят не с водородным электродом. Вместо него применяют какой-либо более удобный электрод-эталон, потенциал которого против водородного электрода хорошо известен. [c.180]

В настоящем задании предлагается количественно изучить равновесие с участием ионов водорода и гидроксида и характер смещения равновесия при изменении условий. Для определения концентрации ионов водорода и гидроксида и i пользуется специальный прибор, измеряющий концентрацию (активность) ионов водорода в единицах pH, так называемый рН-метр. [c.223]

Это уравнение показывает, что для воды и водных растворов при определенной температуре произведение концентраций ионов водорода и гидроксила есть величина постоянная. Она называется ионным произведением воды (/( ). При 25 С [c.215]

Как видно из приведенной схемы классификации, при действии сероводорода на сложную смесь катионов в растворе катионы двух первых групп не выпадают в осадок в виде сульфидов, а сульфиды и сернистые соединения катионов остальных групп могут быть осаждены в определенной последовательности. Эта последовательность обусловливается концентрацией сульфид-ионов в растворе, которая, в свою очередь, непосредственно зависит от концентрации ионов водорода и приблизительно обратно пропорциональна квадрату [Н ] [c.6]

Окислительно-восстановительный потенциал многих веществ зависит от pH среды. Это положение использовано для определения активной концентрации ионов водорода в растворах. [c.265]

Таким образом, влияние концентрации ионов водорода на процессы осаждения ионов органическими реактивами имеет довольно сложный характер. В наиболее простых случаях равновесие соответствует приведенному выше уравнению (1), и для полного осаждения необходимо уменьшить концентрацию ионов водорода до определенного предела. сЗднакс при дальнейшем уменьшении концентрации ионов водорода иногда, как отмечено выше, возникают новые процессы, в результате которых растворимость осадка повышается. [c.105]

На равновесие реакций комплексообразования часто влияет концентрация ионов водорода. Кроме того, могут происходить конкурирующие реакции, когда в анализируемом растворе наряду с определяемым элементом присутствуют другие компоненты. В значительной степени подобные явления наблюдают в случае малоустойчивых и потому неудобных для аналитических целей комплексов, какими, например, являются тиоцианатный комплекс Ре(1 II), тетрамминат Си(П) и многие другие. Концентрация таких малоустойчивых комплексов заметно изменяется уже при добавлении нейтральных солей (КН4С1). Поэтому при разработке методик фотометрического определения металлов следует непременно оценивать возможное влияние подобных конкурирующих реакций (гл. 3.1). [c.248]

При любой концентрации ионов водорода (и соответственно pH среды) между кислотной и щелочной формами индикатора устанавливается определенное равновесие. В двухцветных индикаторах окраска одной формы при этом налагается на окраску другой. При понижении кислотности среды относительное содержание кислотной формы понижается, а содержание щелочной формы возрастает. Глаз начинает замечать изменение окраски раствора, содержащего данный индикатор, лишь в том случае, если концентрация щелочной формы лежит не ниже определенной величины. Для каждого индикатора существует определенное значение pH, при котором глаз перестает замечать окраску его кислотной формы. [c.206]

Вызывает тревогу возможная низкая точность определения входящей в эти формулы разности между равновесной концентрацией ионов водорода и концентрацией добавки сильной кислоты. Действительно, если h i значительно превышает Снаг [c.169]

Существенное значение для протекания реакции (13.15) имеет концентрация иодида, которая в 4—5 раз должна превышать требуемую по стехиометрии, и кислотность раствора, хотя концентрация иона водорода и не входит в явном виде в уравнение реакции. Необходимо создание слабокислой среды, так как в нейтральных растворах ионы Си гидролизуются, а продукты гидролиза реагирут с иодидом очень медленно, что удлиняет процесс титрования и затрудняет фиксирование точки эквивалентности. Установлено, что при иодометрическом определении меди в растворе должен быть pH < 4. В сильнокислых растворах ([Н ] >0,3 моль/л) происходит индуцированное медью окисление иодида кислородом воздуха, что приводит к получению завышенных результатов. [c.283]

До СИХ пор мы рассматривали концентрации ионов водорода и pH в растворах, в которые вводились либо только кислота, либо только основание. Изучим теперь более общий случай, когда в раствор введены одновременно и кислота, и сопряженное основание. Такие растворы можно получить двумя способами. Поясним это на примере раствора, содержащего одновременно уксусную кислоту и ацетат-ион. Можно растворить в определенном объеме некоторое количество уксусной кислоты и некоторое количество ацетата натрия. Заметим, что в этом случае с достаточно хорошей точностью можно считать концентрацию [СН3СООН] равной концентрации введенной кислоты, поскольку ионизация будет подавлена присутствием сопряженного основания СНзСОО , введенного в раствор в виде соли. Соответственно концентрация [СН3СОО-] будет с хорошей точностью равна концентрации ацетата натрия, поскольку гидролиз аниона будет подавлен присутствием свободной кислоты. [c.279]

По определению Аррениуса основание-это вещество, уменьщающее концентрацию ионов водорода в растворе. Гидроксид натрия, гидроксид калия и подобные им соединения представляют собой основания, потому что они полностью растворяются и диссоциируют в водном растворе с образованием гидроксидных ионов [c.220]

Пример. Определить расход фосфорной кислоты, потребной для разложения 100 кг фосфата, содержащего 26% РаОд, 41,8% СаО, 5,08% МезОз. Концентрация в кислоте первого иона водорода (определенная титрованием с диметилгельбом) равна 0,712%. [c.369]

При определении и разделении катионов с помощью органических осадителей очень большое значение имеет концентрация ионов водорода во время осаждения. Для большей части органических реактивов характерно замещение атомов водорода реактива металлом. Если отвлечься, от особенностей реактива (органический радикал, комплексообразую- [c.104]

Доказательства этого получены из сравнительного изучения скоростей реакций [196]. Так, субстрат 73 гидролизуется в 10 раз быстрее, чем бензамид (РЬСОЫНг) при примерно одинаковой концентрации ионов водорода. Причиной такого увеличения скорости не являются резонансные эффекты или эффекты поля группы СООН (электроноакцепторной группы), что было показано экспериментами по гидролизу о-нитробензамида и терефта-ламовой кислоты (иара-изомера 73), который для обоих субстратов протекает медленнее, чем для беизамида. Сообщается и о многих других примерах участия соседней группы в реакциях замещения у атома углерода карбонильной группы [197]. Вероятно, что и при ферментативном катализе гидролиза сложных эфиров нуклеофильный катализ играет определенную роль. [c.60]

Между стеклянной стенкой и водным раствором возникает разность потенциалов, которая является функцией концентрации ионов водорода в растворе. Ф. Габер и 3. Клеменсиевич, изучив это свойство стеклянной мембраны, сконструировали стеклянный электрод (рис. 44), который широко применяется для определения pH растворов. Стеклянная трубка оканчивается тонкостенным стеклянным шариком. Внутрь шарика залит стандартный раствор с определенным значением pH, а в раствор погружен металлический электрод. Часто применяют 0,1 н. раствор соляной кислоты и серебряный электрод, покрытый слоем хлорида серебра. [c.134]

Приготовьте 0,01 М раствор НС1 в 0,01 М растворе N32804.. Определите pH этого раствора и сравните с экспериментально определенным значением pH 0,01 М раствора НС и раствора НС1+КС1 и со значением pH, вычисленным в предположении,, что концентрация ионов водорода равна концентрации сильной кислоты. [c.235]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология