| Главная страница сайта | Услуги решения задач по химии |
| Лекции по химии | Учебник - общая химия |
Она меняется от 0 до 1 в точке эквивалентности и также больших значений при дальнейшем добавлении титранта. Если оттитровать 50% взятой кислоты раствором гидроксида, то степень оттитрованности будет равна 0,5. Если добавить объем титранта, равно в 2 раза превышающий объем, необходимый для достижения эквивалентности, то f=2. Используя степень оттитрованности, легче рассчитывать рН в ходе титрования.
Рассмотрим, как изменяется рН в процессе титрования слабой кислоты сильным гидроксидом. Возьмем 20 мл 0,1 М раствора СН3СООН и будем его титровать 0,1 М раствором NaOH. В начальный момент, когда степень оттитрованности равна нулю, рН СН3СООН находим из формулы
РН
рК +вс
• кисл ■ кисл
^=1,810^; Р^нсл=4,74;
c™™=<U; рс,.сл=1;
4,74+1
рН =
=2,87.
Таблица 10. Изменение рН при титровании слабой кислоты сильным гидроксидом
|
Добавлено |
Добавлено |
Избыток |
|||
|
NaOH, |
/ |
рн |
NaOH, |
щелочи, |
рн |
|
мл |
мл |
мл |
|||
|
0,00 |
0,00 |
2,87 |
20,05 |
0,05 |
10,09 |
|
5,00 |
0,25 |
4,27 |
20,10 |
0,10 |
10,40 |
|
10,00 |
0,50 |
4,74 |
20,20 |
0,20 |
10,70 |
|
15,00 |
0,75 |
5,22 |
20,30 |
0,30 |
10,88 |
|
16,00 |
0,80 |
5,35 |
21,00 |
1,00 |
11,39 |
|
17,00 |
0,85 |
5,51 |
40,00 |
20,00 |
12,52 |
|
18,00 |
0,90 |
5,70 |
|||
|
19,00 |
0,95 |
6,02 |
|||
|
19,95 |
0,9975 |
7,40 |
|||
|
20,00 |
1.00 |
8,73 |
В дальнейшем значение рН вплоть до точки эквивалентности будем определять по формулам для буферных растворов:
[H+l=*wy; рн=-1ё[гГ].
В первую формулу непосредственно не входят ни концентрация, ни объем титруемого раствора, рН зависит только от константы диссоциации и степени оттитрованности.
Добавим 5 мл 0,1 М раствора NaOH. Будет оттитровано 5 мл 0,1 М раствора СН3СООН, что составляет 25% от начального объема уксусной кислоты, значит, степень оттитрованности 0,25 (5/20). Для этого момента
1-0,25
[Н+]=1,8-КГ5-=5,4 КГ5;
0,25
рН=4,27.
Продолжим вычисления и сведем их в табл. 10. Вплоть до значения /=0,9975 вычисления можно вести по вышеприведенным формулам.
В точке эквивалентности прореагируют эквивалентные количества СН3СООН и NaOH, рН раствора будет больше 7. Точное значение рН определяем по формуле для гидролизующихся солей:
w_ _ , Р-^щвсл Р^солш
рН=7+---.
В данном случае рКтся=4,14; ссоли=0,05 М, рссоли=1,3. Следовательно,
4,74-1,3
рН = 7+-=8,72.
2
После перехода точки эквивалентности рН раствора определяется избытком щелочи.
Таблица П. Изменение рН при титровании слабого гидроксида сильной кислотой
Добавлено
на, мл
Избыток
на, мл
рн
Добавлено
на, мл
Избыток
на, мл
рН
0,00 5,00 10,00 15,00 16,00 17,00 18,00 19,00 19,95 20,00
0,00
0,25
0,50
0,75
0,80
0,85
0,90
0,95
0,9975
1,00
14—2,87=11,13
14—4,27 = 14—4,74 = 14—5,22 = 14—5,35 = 14—5,51 = 14—5,70 = 14—6,02 = 14—7,40 =
9,73 9,26 8,78 8,65 8,49 8,30 7,98 6,60
20,05 20,10 20,20 20,30 21,00 40,00
0,05 0,10 0,20 0,30 1,00 20,00
14—10,09=3,91 14—10,40=3,60 14—10,70= 3,30 14—10,88 = 3,12 14—11,39=2,61 14—12,52=1,48
14—8,73 = 5,27
Данные табл. 10 показывают, что исходная точка титрования лежит в менее кислой среде, чем при титровании сильной кислоты. В начале титрования рН изменяется быстрее, чем при титровании сильной кислоты. Скачок значений рН около точки эквивалентности значительно меньше.
Титрование слабого гидроксида сильной кислотой. Возьмем для титрования 20,00 мл точно 0,1 М раствора NH4OH и будем титровать 0,1М раствором НС1. Исходная точка в отличие от предшествующего титрования будет находиться в щелочной области.
В начальный момент, когда степень оттитрованности равна нулю, рН находим по формулам:
|
Решаем контрольные работы по химии |
Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru
Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию