Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

15.9: Смеси кислот
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Chemistry

A subscription to JoVE is required to view this content.

Education
Mixtures of Acids
 
ТРАНСКРИПТ

15.9: Смеси кислот

PH раствор, содержащего кислоту, можно определить с помощью постоянной диссоциации кислоты и ее исходной концентрации. Если раствор содержит две разные кислоты, то его pH можно определить одним из нескольких способов в зависимости от относительной силы кислот и их констант диссоциации.

Смесь сильной кислоты и слабой кислоты

В смеси сильной кислоты и слабой кислоты сильная кислота полностью диссоциируется и становится источником почти всех ионов гидрония, присутствующих в раствор. В отличие от этого, слабая кислота проявляет частичную диссоциацию и производит концентрацию гидрония в пренебрежимый. Высокая концентрация ионов гидрония, образуемых сильной кислотой, еще больше снижает диссоциацию слабой кислоты. Это происходит потому, что, согласно принципу Ле Чателье – “когда химическая система в равновесии нарушена, система смещается в направлении, которое минимизирует возмущение”. Избыточные ионы гидрония, производимые сильной кислотой, нарушают равновесие, и, таким образом, реакция будет двигаться в обратном направлении до тех пор, пока не будет установлено равновесие. Это приводит к уменьшению диссоциации слабой кислоты. Из-за этого снижения pH смеси сильной и слабой кислоты может быть рассчитан только на основе концентрации сильной кислоты. Например, pH смеси с равной концентрацией соляной кислоты (HCl), сильной кислоты и формальной кислоты (HCHO2), слабой кислоты, можно определить только по концентрации HCl. Если концентрация HCl в смеси составляет 0.0020 м, его pH можно рассчитать следующим образом.

Eq1

Здесь концентрация ионов гидрония, производимого HCHO2 и автоионизация воды, составляет пренебрежимый, и поэтому ее можно игнорировать.

Смесь двух слабых кислот с различными константами диссоциации

В смеси из двух слабых кислот pH смеси будет определяться более сильной кислотой, если ее константа диссоциации значительно выше, чем более слабая кислота. Например, в смеси с равной концентрацией закиси азота (HNО2) и гипохлорозной кислоты (HClO) HNО2 будет основным определяющим фактором pH смеси, так как ее Ka (4.6 × 10-4) примерно в 10,000 раз выше Ка (2.9 × 10-8) HClO. Согласно принципу Ле Чателье, HClO показывает снижение диссоциации в присутствии HNО2.

Tags

Mixtures Of Acids Strong Acid Weak Acid Dissociation Hydronium Ions Le Châtelier's Principle Equilibrium PH Concentration Hydrochloric Acid Hydrocyanic Acid Acid Dissociation Constant ICE Table Cyanide Ions

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter