Күшті және әлсіз қышқыл ерітінділеріндегі рН есептеу
Қышқылды-негіздік реакциялар – гомогенді жүйедегі жеке жағдайлар, сондықтан реакция компоненттерінің тепе-теңдік концентрацияларын есептеу массалар әрекеттесу заңы мен материалдық баланс жағдайын қолданып жасалады.
рН есептеу – химик аналитик жүргізетін жиі кездесетін операциялардың бірі. Ол анализді жүргізу жағдайын анықтау, индикаторларды таңдау, титрлеу қисығын тұрғызу, азеритін қосылыстарды тұндыру, комплекстүзу т.б. анықтау үшін қолданылады.
Күшті қышқыл
Күшті қышқылдың дисслциациялану реакциясын жазамыз.
НА +SH ↔SH2+ +A-
Сулы ерітіндіде:
НА + Н2О↔Н3О+ +А-
Қарапайым жазу үшін SH2+ орнына(немесе Н3О+) Н+ жазамыз:
НА↔Н+ +А- (1)
Ерітіндіде сонымен қатар судың автопротолиз реакциясы жүреді:
Н2О +Н2О↔Н3О+ +ОН- немесе Н2О↔Н+ + ОН- (2)
яғни КW=[H+][OH-] (3)
Ерітінді жалпы алғанда электробейтарап, оң зарядтар қосындысы, теріс зарядтар қосындысына тең. Электробейтараптық теңдеуін жазамыз:
[Н+]=[А-]+[ОН-] (4)
Сол жақта қышқылдың диссоциациясы есебінен түзілген, сонымен қатар судың диссоциациясы есебінен түзілген протондар ескерілген.
 , яғни  из (3)
 или  (5)
Біз квадрат теңдеу алдық:
 ; 
Оны х немесе [Н+] қатысты шеше отырып квадрат теңдеудің түбірін табамыз:
 (6)
Мұндағы НА – күшті қышқыл, ерітіндіде ол толық диссоциацияланады және [А-]=СНА. онда  (7)
(7) теңдеу – жалпы алғандағы математикалық өрнек.
Егер С2НА>>4КW (мысалы, егер қышқыл ерітіндісінің концентрациясы 1∙10-4 - 1∙10-5 моль/л), 4КW шамасын ескермеуге болады, онда (7) теңдеу қарапайым түрге енеді:
 (8)
рН=-lgCНА (9)
Достарыңызбен бөлісу: |
