Электролитическая диссоциация

CH3COOH ↔ CH3COO- + H+
Kдисс = [CH3COO-][H+] / [CH3COOH]
C0 = [CH3COO-] + [CH3COOH]
α = [CH3COO-] / C0
Электролитическая диссоциация

Сильные: α > 0.3 Ka>10-1
Средние: 0.03< α < 0.3 10-4
Слабые: α < 0.03 Ka<10-4
Сила электролитов
Активность — «эффективная» концентрация
a = γ∙c
в разбавленных растворах γ ≈ 1; a ≈ c

Ряд силы кислот

Кислотность воды и растворов
H2O ↔ OH- + H+
Kдисс = [OH-]∙[H+] / [H2O]
Ионное произведение воды:
Kw = [OH-]∙[H+] = 10-14 (при 25°С)
pH = -log a(H+) ≈ -log [H+]
Нейтральная вода:
[H+]=[OH-]=10-7
pH = 7

Задача
Рассчитать рН 0.1М раствора масляной (одноосновной) кислоты, если её степень диссоциации равна 1.5%.

Задача
Рассчитать рН 0.1М раствора масляной (одноосновной) кислоты, если её степень диссоциации равна 1.5%.
НА ↔ H+ + A-
α = [A-] / C0
[A-] = α∙C0 = 0.015∙0.1 = 0.0015
[H+] = [A-] = 0.0015
pH ≈ -log [H+] = -log (0.0015) = 2.82

Электропроводность растворов
Закон Ома: I = U/R
Сопротивление проводника:
R = ρ∙L/S
Проводимость
1/R = 1/ρ ∙ S/L
Удельная электропроводность:
χ = 1/ρ [Cм/м]

Электропроводность растворов

Эквивалентная электропроводность
λ = χ / с

λ∞ = λ+ + λ-
α = λ/ λ∞
Эквивалентная электропроводность
и подвижность ионов

Аномальная подвижность H+ и OH-
эстафетный механизм

Кондуктометрическое титрование
HCl + NaOH = NaCl + H2O

Кондуктометрическое титрование
CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

Гальванический элемент

Гальванический элемент

Гальванический элемент

Стандартные потенциалы Е0

ЕХC = ЕAg,0 + (0.059/1)∙log(aAg+) = 0.222 В
Хлорсеребряный электрод
Ag | AgCl | KClнасыщ.
AgCl = Ag+ + Cl-
ПРAgCl = aAg+ ∙ aCl-
aAg+ = ПРAgCl = 1.78∙10-10

ЕХГ = ЕХГ,0 + (0.059/2)∙log(aх∙а2Н2/агх) =
= ЕХГ,0 ­­- 0.059∙pH
Определение рН

Задача
ЭДС гальванического элемента, состоящего из хлорсеребряного и хингидронного электродов, равна 0.32 Вольт. Найти рН хингидронного электрода.
ЕХГ,0 = 0.69 В