Химические равновесия в растворах. Лекция 2 часть 2

Факторы, влияющие на растворимость осадков
1. Концентрация ионов водорода
Растворимость осадков, образованных анионами слабых кислот, увеличивается с увеличением концентрации ионов водорода.
CaF2 = Ca2+ + 2F-
↓+2H+
2HF
Равновесие сдвигается в сторону растворения осадка.

MAn (ос) ⇄ M2+ + An2−
Ks(MAn) = [M2+][An2- ]
При добавлении сильной кислоты в раствор над осадком An2− связываются с ионами H+ , образуя слабую двухосновную кислоту H2An:
An2− + H+ ⇄ HAn − Ka(2) = [An2-][H+] /[HAn-]
HAn − + H+ ⇄ H2An Ka(1) = [HAn-][H+] /[H2An];
[HAn-]= [An2-][H+]/Ka(2)
[H2An]=[HAn-][H+]/Ka(1) = [An2-][H+]2/Ka(1)Ka(2)
Степень взаимодействия An2− с H+ характеризуется коэффициентом побочной реакции αA

αA = [A]+[AL]+[AL2]+…+[ALn] /[A]
ẞ1 = [AL]/[A][L]; [AL]= ẞ1[A][L]
ẞ2 =[AL2]/[A][L]2 [AL2]= ẞ2[A][L]2
---------------------------------------------------------------
ẞn=[ALn]/[A][L]n [ALn]= ẞn[A][L]n
αA= 1+ ẞ1[L] + ẞ2[L]2 + … + ẞn[L]n

Например: При добавлении к раствору над осадком AgCl раствора KCl до концентрации 10-3 моль / л растворимость AgCl уменьшается. При увеличении концентрации KCl – увеличивается за счет образования растворимых хлоридных комплексов серебра. Поэтому при количественном определении серебра для полного осаждения берут 1,5- кратный избыток осадителя, не больше.

Протолитические равновесия
Теория Бренстеда-Лаури
Кислоты – вещества, способные отщеплять ионы водорода.
Основания – вещества, способные принимать ионы водорода.
Обе группы веществ получили название протолиты, а их взаимодействие протолитическим.
Кислоты: HCl, H2SO4 , NH4+, HCO3-
Основания: NaOH, NH3 , HCO3-

Вещества, способные при определенных условиях отдавать или
принимать ионы водорода, называются амфипротонными или
амфолитами (HCO3-)
HAn = H+ + An- B + H+ = BH+
к-та сопряженное основаниe сопряженная
основание кислота
HAn / An- ; B/ BH+ - сопряженные протолитические пары
H2O + H2O = H3O+ + OH- - Реакция авторотолиза Kw = 10-14
к-та осн. сопр.к-та сопр.осн.