Lab № 2
Електролитен дисоциация на слаба киселина, когато се добавят в разтвор на силна киселина (Експеримент 2) или алкални (Експеримент 3)
1. Цел - reaktsiyamiv запознаят с химични разтвори на слаби киселини, към които се прибавят малки количества силна киселина или основа, на влиянието на подобен йон дисоциация на слаба киселина; научите как се прави изчисленията на тези равновесия.
2.Rabota изпълнява на компютърна на съществуващата програма в съответствие с инструкциите, които се появяват на екрана.
3. Теоретично въведение.
Експеримент 2. Когато се добави към разтвор на слаба киселина HA концентрация С1 определено количество от силна киселина, като солна киселина, солна киселина, в разтвор на следните настъпят промени, които влияят на равновесието на реакцията (1):
- концентрация HA намалява, което трябва да доведе, както вече бе посочено, да се увеличи степента на дисоциация на слаба киселина;
- има допълнително количество йони Н +:
HCl → Н + + Cl -. (7)
участват в реакциите на равновесие (1) и имат, съгласно принципа на Le Шателие е, изместване на равновесието към него отляво, намаляване на степента на дисоциация на ХК.
Резултатът от тази мулти-посока действие може да бъде всеки според специфичните свойства на HA и концентрациите на съответните вещества - # 945; може да бъде намалена, тя може да бъде увеличена, а може да остане почти постоянна. В този случай, константата на равновесие, не трябва да се променя.
Началната концентрация С0 киселина HA, както и Ck концентрация (HCl), трябва да се изчислява от закона за разреждане (6) от началните концентрации и обеми от разтвори преди и след смесване.
Експеримент 3. Когато се добави към разтвор на слаба киселина HA концентрация С1 малко количество основа, като NaOH, следните промени се извършват в разтвор, който влияе на равновесието на реакцията (1):
NaOH → Na + + OH -. (8)
HA + OH - → Н 2О + A -. (9)
- концентрация HA се намалява (реакция 9), което ще доведе до повишаване на степента на дисоциация на слаба киселина;
- йони ОН - взаимодействат с излишък от киселина, като образува допълнително количество йони А -. Тези излишък аниони участват в реакцията на равновесие (1) и да изместват равновесието наляво, намаляване на степента на дисоциация на ХК.
В резултат на това многопосочни ефекти като в предишния експеримент, може да бъде всеки, в зависимост от специфичните свойства на HA и концентрациите на съответните вещества - # 945; може да бъде намалена, тя може да бъде увеличена, а може да остане почти постоянна. В този случай, константата на равновесие и не трябва да се променя.
Началната концентрация С0 киселина HA, както и концентрацията на мед, аниони А -. трябва да се изчислява от закона за разреждане (6) от началните концентрации и обеми от разтвори преди и след смесване с реакцията на неутрализация срещащи (9).
4. Метод за изпълнение (напредък).
Експеримент 2. В този експеримент, при използване на "варено" в концентрация HA 1 С0 разтвор. Преди извършването на необходимата лабораторна работа да получи от обем инструктор V1 на разтвор 1, който се използва за "хранене" разтвор 2 чрез смесване с разтвор на разредена солна киселина (определен обем VR и първоначалната концентрация на разтвора на силна киселина). На компютри "измерва" рН на получения разтвор.
Експеримент 3 В този експеримент също използването на "варено" в HA концентрация 1 С0 разтвор. Преди извършването на необходимата лабораторна работа да получи от обем инструктор V1 на разтвор 1, който се използва за "хранене" 3 разтвор чрез смесване с разреден разтвор на NaOH (Vsch посочено обем и първоначалната концентрация на алкалния разтвор). На компютри "измерва" рН на получения разтвор.
Напредъкът на работата, представена в [2].
5. Резултатите от работата.
След като въведете всички първоначалните данни в компютъра издава магнитуд рН 2 и рН 3 подготвени решения 2 и 3. Обработката на тези резултати е, както следва.
Експеримент 2. Виж общото водороден йон концентрация С2 (Н +) в комбинирания разтвор: рН 2 = - LG С2 (Н +). Това количество се появява в израза за изчисляване константите на равновесие (2). Тези водородни йони са образувани от две химични реакции:
- при дисоциацията на HA (реакция 1), концентрацията на водородните йони може да бъде означен х, където анионите А - са оформени в точно същата концентрация;
- с HCl дисоциация на концентрацията на водородните йони е Ck.
Така, С2 (Н +) = х + Ck. т.е. х = С2 (H +) - Sk. Така е концентрацията на аниони A -. необходимо за изчисляване на равновесната константа (2). Намерено стойност х също се използва за изчисляване на степента на дисоциация при от уравнение (5).
В този експеримент, малко количество - концентрацията на аниони А -. равна на х, е намерена като разликата на две относително големи количества (С2 (H +) - GK), така че точността на определяне С2 (Н +), т.е. рН-2. специални изисквания. В някои случаи, стойността на К и # 945; се получават с голяма грешка, по този начин да се получи по-точни стойности може да изисква втори "размер" рН с по-висока точност (± 0,001), отколкото е предвидено от конвенционален лаборатория рН метър (± 0,01). На компютъра има подходящ софтуер.
Получените резултати се представят в таблична форма 2.
1 Таблица 2 - Резултати от измервания и изчисления Lang
за HA + HCl HA = (формула име киселина)
Концентрация (С0)
Експеримент 3. Виж концентрацията на водородните йони C3 (H +) в комбинирания разтвор: рН 3 = - LG C3 (Н +). Това количество се появява в израза за изчисляване константите на равновесие (2). Тя е равна на концентрацията на дисоциират молекули ЗА (х), и анионите образувани чрез дисоциация на киселината HA (реакция 1). За да се определи общата концентрация на анионите е необходимо да се комбинират концентрация на А - (Си,), образуван от реакция (9).
Получените резултати се представят под формата на таблица 3.
1 Таблица 3 - резултатите от измерванията и изчисленията Lang
за HA + NaOH HA = (формула име киселина)
Концентрация (С0)
2 ТАБЛИЦА 3 - резултати от измервания и изчисления Lang
за HA + NaOH HA = (формула име киселина)
Концентрация (С0)
5. Заключение (заключение):
- провежда запознаване с основните физикохимични количества характеризиращи поведението на слаби киселини във водни разтвори: тяхната концентрация, рН на разтвора, степента на дисоциация Константа на равновесие;
- усвоили извършване на изчисления за прехода от един от другите характеристики;
- установи, че константата на равновесие не зависи от концентрацията на киселина;
- установено, че степента на дисоциация на слаба киселина с намаляването на неговите увеличава концентрация.
- въвеждане проведено с химични реакции в разтвори на слаби киселини, към които са добавени малки количества силна киселина или основа;
- Съвместното въздействие на разреждане на слаба киселина и други подобни заредени йони се прибавят към дисоциационна;
- това установи, че константата на дисоциация на слаба киселина при добавяне на малки количества силна киселина или основа не се променя, и степента на дисоциация може да се редуцира, може да се увеличи, и може да остане почти постоянна;
- усвоили изпълнява равновесие изчисления в разтвори на слаби киселини, към които се прибавят малки количества силна киселина или основа.
7. Въпроси за компенсиране на лабораторията.
1) силни и слаби електролити - как те се различават по тяхното поведение в решения?
2) константата на разпадане, дисоциация степен (# 945;) слаби електролити - какво е това, чрез своята висока плътност на запис. Свойствата на константата на дисоциация.
3) Как # 945; когато концентрацията на слаб електролитен разтвор?
4), както е определено от степента на дисоциация и дисоциационна константа на метода на слаба киселина потенциометрично?
5) как и защо промени # 945; когато е въведен в разтвор на йони на същото име?
6) как и защо промени # 945; чрез частична неутрализация на слаба киселина? Отговор обясни химични реакции.
7) Обяснете принципа на Льо Шателие примери на протокола му.
8. информация:
5) Бърза справка физикохимичните променливи / изд. АА Ravdel, AM Ponomareva. - 8-ми ред. - L. Chemistry, 1983 - 252 стр.
Свързани статии