Расчет рН слабых и сильных кислот и оснований

Соотношения между концентрациями ионов водорода и рН

	РН	Реакция раствора
		Сильно кислая
10-^1
10-^2
10-^3
10-^4		Слабо кислая
10-^5
10-^6
10-^7		Нейтральная
10-^8		Слабо щелочная
10-^9
10-^10
10-^11		Сильно щелочная
10-^12
10-^13
10-^14

Водородный показатель имеет большое значение для по­нимания большинства процессов, протекающих в жидкой фазе, так как ионы Н⁺ и ОН^– непосредственно участвуют во многих из этих процессов. Величина рН может служить критерием силы кислоты или основания. В ряду кислот при их одинаковой молярной концентрации более сильной будет та, у которой концентрация ионов Н⁺ выше (рН ниже). Так, рН 0,1 М растворов уксусной и соляной кислот будут 2,87 и 1,088, соответственно. Для оснований подобная зависимость имеет обратный характер.

При расчете рН слабых электролитов обычно принима­ют, что аН⁺ ~= [Н⁺]. В этом случае

рН=-lg[Н⁺]..

Концентрацию ионов водорода в растворе слабых кислот определяют по уравнению Оствальда

Аналогично определяют концентрацию ионов гидроксида в растворах слабых оснований

Значение рН в этом случае находят по уравнению

рН = 14 - рОН.

Для измерения рН растворов используются индикаторы и специальные приборы — рН-метры; рН-метры позволяют определить рН в диапазоне от 0 до 14 с точностью до 0,001 единицы рН.

Индикаторами называются вещества, имеющие опреде­ленную окраску в зависимости от рН среды. Чаще всего при­меняют, индикаторы перечисленные в табл. 7. Существу­ет универсальный индикатор, который представляет собой смесь нескольких. Он позволяет измерить рН индикаторов в более широком диапазоне, так как его окраска изменяется от красной (рН < 3,4) через оранжевую (рН 3,4 — 4,7), желтую (рН 4,7-6,2), зеленую (рН 6,2-7,2), голубую (рН 7,2-8,5) до фиолетовой (рН > 8,5).

Таблица 7

Дата добавления: 2014-01-03