Вычисление степени диссоциации и константы дииссоциации электролита

Вычисление степени диссоциации и константы дииссоциации электролита

 

Расчет степени диссоциации

 

Задача 350.
Раствор, содержащий 0,53 грамма карбоната натрия в 200 граммах воды, замерзает при -0,13 градусов. Вычислите степень диссоциации карбоната натрия. Кк = 1,86.
Решение:
M(Na2CO3) = 106 г/моль;
m(H2O) = 200 г = 0,2 кг;
t = -0,13 градусов;
Кк = 1,86 (К ⋅моль-1 . кг );
m(Na2CO3) = 0,53 г;
α = ?
Рассчитаем изменение температуры замерзания, получим:

∆t = 0 — t = 0 — (-0,13) = 0,13.

Рассчитаем i — изотонический коэффициент:

i = [∆t . M(Na2CO3) . m(H2O)]/[Кк . m(Na2CO3)] =
(0,13 . 106 . 0,2)/(1,86 . 0,53) = 2,79.

Отсюда

Видео:ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIVСкачать

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIV

α = (i — 1)/(К -1) = (2,79 — 1)/(3 — 1) = 0,895.

Ответ: α(Na2CO3) = 0,895.


Задача 351.
Определите степень диссоциации муравьиной кислоты в 0,1 н растворе, если в 1 мл раствора содержится 6,82·1018 растворенных частиц.
Решение:
NA = 6,02 1023 моль⁻¹;
СМ(НСООН) = 0,1 М;
V(p-pa) = 1 мл;
N′(НСООН) = 6,82·1018 молекул;
α(HCOOH) = ?
Степень диссоциации α — это отношение числа молекул, распавшихся на ионы N′ к общему числу растворенных молекул N:

α(HCOOH) = N′(НСООН)/N(НСООН).

Рассчитаем общее число молей муравьиной кислоты в 0,1 М растворе, получим:

N(HCOOH) = [NA · V(p-pa) . CМ]/1000 =
=  (6,02.1023 1 . 0,1)/1000 = 6,02.1019 частиц.

Тогда

α(HCOOH) = N′(НСООН)/N(НСООН) =
= (6,82.1018)/(6,02·1019) = 0,11 или 11%.


Задача 352.
При растворении слабого электролита (количеством вещества 0,44 моль) на ионы распалось 0,07 моль. Чему равна степень диссоциации электролита в этом растворе?
Решение:
Степень диссоциации равна отношению продиссоциированных молекул вещества к общему числу его молекул. Выражается в долях или процентах.
Для данного случая степнь диссоциации рассчитаем по уравнению:

h = [n(ионы) . 100%]/n(в-ва), где

Видео:Лекция: Диссоциация электролитов. Степень и константа диссоциации. Водородный показатель pH.Скачать

Лекция: Диссоциация электролитов. Степень и константа диссоциации. Водородный показатель pH.

n(ионы) — количество распавшихся ионов;
n(в-ва) — количество электролита, моль.

Тогда

h = [n(ионы) . 100%]/n(в-ва) =
= (0,07моль .100%)/0,44 моль = 15,9% ≈ 16%.

Ответ: h = 15,9% ≈ 16%.


Задача 353.
В качестве наружного антисептического средства применяется водный раствор борной кислоты. Рассчитайте степень ионизации борной кислоты, если 12,4 мг ее находится в 2 мл раствора.
Решение:
М(Н3ВО3) = 62 г/моль;
КD3ВО3) = 5,8 . 10-10
m(H3BO3) = 12,4 мг = 0,0124 г;
V(p-pa) = 2 мл;
α = ?
Рассчитаем молярную концентрацию раствора борной кислоты, получим:

СМ(В) = [m(B) . 1000]/[V(p-pa) . M(B)], где

m(B) — масса растворенного вещества, г; M(B) — молярная масса растворенного вещества, г/моль; V(p-pa) — объем раствора вещества.

Тогда

СМ3ВО3) = [m(Н3ВО3) . 1000]/[V(p-pa) . M(Н3ВО3)] =
= (0,0124 . 1000)/(2 . 62) = 0,1 моль.

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

Степень электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. 9 класс.

Борная кислота слабая, поэтому ионизация ее даже по первой ступени идет в незначительной степени:

H3BO3 + Н2О = Н+ + [В(OH)4]

При вычислении степени ионизации можно пользоваться упрощенной формулой:

α = √KD/CM = √(5,8 . 10-10)/0,1 =
= 7,6 . 10-5 = 0,0076%.


Вычисление константы диссоциации кислоты

Задача 354.
Допустим, что мы имеем раствор пропановой кислоты (С2Н5СООН) концентрацией в 0,135 моль/л (это обозначим См), удельная электропроводность которого равна 4,79 . 10-2 Cм/м (обозначим «к») и нам нужно определить степень диссоциации (обозначим «α») и констану диссоциации этого раствора кислоты (обозначим «КD«). Что делать,  как решить эту задачу?
Решение:
1. Найти по таблице «Предельные подвижности (i0) ионов Н+ и С2Н5СОО в водном растворе (н.у.).
Найдем, что i°(H+) = 349,8 См. см2. моль-1,
i°2Н5СОО) = 37,2 См.см2 моль-1.

2. Теперь рассчитаем эквивалентную (молярную) электропроводность (обозначим как «χ») раствора этой кислоты по формуле:

χ = к/(См . 1000) = 4,79 . 10-2 См/м/( 0,135 моль/л . 1000) =
= 3,55 (См. см2)/моль.

3. Рассчитаем сумму предельной подвижности ионов (обозначим «i»):

Видео:сильные и слабые электролиты РАСЧЕТ рНСкачать

сильные и слабые электролиты РАСЧЕТ рН

i = i°(H+) +  i°2Н5СОО) = 349,8 + 37,2 =
= 387,0 См.см2)/моль.

4. По уравнению Аррениуса: α = χ/i рассчитаем степень диссоциации пропионовой кислоты, получим:

α = [3,55 (См. см2)/моль]/[387,0 См.см2)/моль] = 0,009.

5. По уравнению Оствальда: КD = [(α)2/Cм]/(1 — α) =
= [(0,009)2]/(1 — 0,009) = 0,0000115 моль/л.


Вычисление изотонического коэффициента раствора по понижению температуры замерзания раствора


Задача 355.
Раствор, содержащий 0,001 моль хлорида цинка в 1 кг воды замерзает при 273,1545 К, а раствор, содержащий 0,0819 моль хлорида цинка в 1 кг воды замерзает при 272,7746 К. Вычислите коэффициент i. Криоскопическая константа для воды 1,86°. моль-1 . кг).
Решение:
а) Значение изотонического коэффициента 0,001 моль/кг раствор хлорида цинка находим по понижению температуры замерзания его, получим:

Δtз = iKкCm, где

Δtз – понижение температуры замерзания;
i – изотонический коэффициент;
Кк – криоскопическая постоянная;
Cm – моляльная концентрация (моляльность) раствора.

Вычислим понижение температуры замерзания, получим:

Видео:Задачи на степень диссоциации.Скачать

Задачи на степень диссоциации.

Δtз = 273,15 К — 273,1545 К = 0,0045 K.

Вычислим коэффициент i, получим:

Δtз = iKкCm;
i = Δtз/KкCm = 0,0045/(1,86 . 0,001) = 2,419. 

б) Значение изотонического коэффициента 0,0819 моль/кг раствор хлорида цинка находим по понижению температуры замерзания его, получим:

Δtз = iKкCm, где

Δtз – понижение температуры замерзания;
i – изотонический коэффициент;
Кк – криоскопическая постоянная;
Cm – моляльная концентрация (моляльность) раствора.

Вычислим понижение температуры замерзания, получим:

Δtз = 273,15 К — 272,7746 К = 0,3754 K.

Видео:Электролитическая диссоциация кислот, оснований и солей. 9 класс.Скачать

Электролитическая диссоциация кислот, оснований и солей. 9 класс.

Вычислим коэффициент i, получим:

Δtз = iKкCm;
i = Δtз/KкCm = 0,3754/(1,86 . 0,0819) = 2,464.


📽️ Видео

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

№ 86. Неорганическая химия. Тема 10. Электролитическая диссоциация. Часть 7. Константа диссоциации

Диссоциация. Сильные и слабые электролиты. Проводник второго рода. Химия – ПростоСкачать

Диссоциация. Сильные и слабые электролиты. Проводник второго рода. Химия – Просто

Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Самоподготовка к ЕГЭ и ЦТ по химииСкачать

Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Самоподготовка к ЕГЭ и ЦТ по химии

Сильные и слабые электролиты. Константа диссоциации. Водородный показатель.Скачать

Сильные и слабые электролиты. Константа диссоциации. Водородный показатель.

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ кислот оснований и солей | Как писать УРАВНЕНИЯ ДИССОЦИАЦИЙСкачать

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ кислот оснований и солей | Как писать УРАВНЕНИЯ ДИССОЦИАЦИЙ

Закон разбавления ОствальдаСкачать

Закон разбавления Оствальда

Расчет рН растворов сильных и слабых кислот. Химия для поступающих.Скачать

Расчет рН растворов сильных и слабых кислот. Химия для поступающих.

Химическое равновесие. Константа равновесия. 10 класс.Скачать

Химическое равновесие. Константа равновесия.  10 класс.

Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциацииСкачать

Сильные и слабые электролиты.  Степень диссоциации

Степень диссоциации.Скачать

Степень диссоциации.

Расчёт степени диссоциации слабого электролитаСкачать

Расчёт степени диссоциации слабого электролита

Примеры решения задач на водородный показатель pH растворов. 11 класс.Скачать

Примеры решения задач на водородный показатель pH растворов. 11 класс.

Степень диссоциации.Сильные и слабые электролитыСкачать

Степень диссоциации.Сильные и слабые электролиты

РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по Химии
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии