Как правильно рассчитать константу диссоциации слабого электролита

Задача 94.
Концентрация ионов Н⁺ в 0,1 М растворе СН₃СООН равна 1,3 · 10^–3 моль/дм³. Вычислите константу и степень диссоциации кислоты.
Решение:
С_М(СН₃СООН) = 0,1 моль/дм³;
[H⁺] = 1,3 · 10^–3 моль/дм³;
K_D(CH₃COOH) = ?
α = ?

1. Вычисление степень диссоциации уксусной кислоты

Для расчета будем использовать формулу: [H⁺] = С_М · α

Видео:Задачи на степень диссоциации.Скачать

Тогда

α = [H⁺]/C_M(CH₃COOH) = (1,3 · 10^–3)/0,1 = 1,3 · 10^–2 или 1,3%.

2. Вычисление константы диссоциации уксусной кислоты

В случае слабых электролитов константа диссоциации определяется по формуле:

K_D = (αC_M · αC_M)/C_M(1 — α) = α²C_M/(1 — α).

Тогда

Видео:Степень электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. 9 класс.Скачать

K_D(СН₃СООН) = [(α)² · С_М(СН₃СООН)]/(1 — α) = [(1,3 · 10^–2)² · 0,1]/(1 — 1,3 · 10^–2) =
= 0,0000169/0,987 = 0,0000171 = 1,71 · 10^–5.

Ответ: K_D(СН₃СООН) = 1,71 · 10^–5; альфа = 1,3%.

Задача 95.
Вычислите константу диссоциации НСООН, если в растворе w% = 0,46% и она диссоциирована на 4,2%.
Решение:
М(НСООН) = 46 г/моль;
w% = 0,46%;
α = 4,2% или 0,042
K_D(НСООН) = ?

1. Вычисление концентрацию муравьиной кислоты

Концентрацию кислоты находим из вычисления:

С_М(НСООН) = [(w% · 1000г)/100%]/M(НСООН); СМ(НСООН) = [(0,46% · 1000г)/100%]/46 г/моль = 0,1 моль/дм3.

2. Вычисление константы диссоциации НСООН

В случае слабых электролитов константа диссоциации определяется по формуле:

Видео:№ 86. Неорганическая химия. Тема 10. Электролитическая диссоциация. Часть 7. Константа диссоциацииСкачать

K_D = (αC_M · αC_M)/C_M(1 — α) = α²C_M/(1 — α).

Тогда

K_D(НСООН) = [(0,042)² · 0,1]/(1 — 0,042) = 0,0001764/0,958 = 0,000184 или 1,84 · 10^–4.

Ответ: K_D(НСООН) = 1,84 · 10^–4.

Задача 96.
Вычислите константу диссоциации диметиламина, если в 0,2 М растворе он диссоциирован на 7,42%.
Решение:
M[(CH₃)₂NH] = 45,08 г/моль;
C_M[(CH₃)²NH] = 0,2 М;
α = 7,42% или 0,0742.

1. Вычисление константы диссоциации (CH₃)₂NH

В случае слабых электролитов константа диссоциации определяется по формуле:

Видео:Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 1ч. 10 класс.Скачать

K_D = (αC_M · αC_M)/C_M(1 — α) = α²C_M/(1 — α).

Тогда

K_D[(CH₃)₂NH] = [(0,0742)² · 0,2]/(1 — 0,0742) = 0,0011/0,9258 = 0,0012 или 1,20 · 10^–3.

Ответ: K_D[(CH₃)₂NH] = 1,20 · 10^–3.

Задача 97.
Концентрация ионов Н⁺ в 0,2 М растворе C₂H₅COOH равна 1,2 · 10^–2 моль/дм³. Вычислите константу и степень диссоциации кислоты.
Решение:
С_М(C₂H₅COOH) = 0,2 моль/дм³;
[H⁺] = 1,2 · 10^–2 моль/дм³;
K_D(C₂H₅COOH) = ?
α = ?