Ионные реакции в растворах
Ионные реакции – реакции в растворах электролитов, при которых не происходит изменения зарядов ионов, входящих в соединения. Ионные реакции могут быть обратимыми и необратимыми: 1. обратимые реакции ионного обмена протекают с участием сильных электролитов: например, Это означает, что реакция практически не происходит, и если выпарить раствор досуха, то твердый остаток будет представлять собой смесь четырех солей. Преимущественное выделение при упаривании той или иной соли определяется ее растворимостью. 2. необратимые реакции ионного обмена протекают в сторону образования: а) осадков (малорастворимых веществ): например, В насыщенном растворе малорастворимого сильного электролита устанавливается равновесие между осадком (твердой фазой) электролита и ионами электролита в растворе, в рассматриваемом примере это равновесие: Константа равновесия этого процесса имеет вид:
При постоянной температуре
Для реакции в общем виде
Таким образом, произведение концентраций ионов в насыщенном растворе малорастворимого сильного электролита при данной температуре есть величина постоянная (табличная), называемая произведением растворимости. Произведение растворимости позволяет регулировать процессы образования и растворения труднорастворимых веществ. Например, для
§ если § если б) газообразных (легколетучих) веществ: например, Если эту реакцию проводить до конца в открытом сосуде, то в) слабых электролитов (малодиссоциирующих соединений): например, § образование воды: § образование слабого основания: § образование слабой кислоты:
При образовании малодиссоциирующих соединений происходит связывание ионов реагирующих веществ, и растворы становятся слабыми проводниками электрического тока. г) комплексных ионов: например,
Ионное произведение воды Вода является одним из наиболее распространенных в природе веществ. Молекула воды имеет угловое строение (рисунок 5).
Рис. 5. Строение молекулы воды В молекуле воды связь между атомами водорода и кислорода является полярной. При указанном расположении атомов в молекуле это приводит к асимметрии в распределении электрических зарядов, к ее полярности (дипольный момент Высокая полярность молекулы – одна из важнейших причин высокой активности воды при многих химических взаимодействиях. Полярность является причиной электролитической диссоциации в воде солей, кислот, оснований, с ней связана растворимость электролитов в воде, гидролизуемость соединений и т.д. Способность молекул воды к образованию водородных и донорно-акцепторных связей оказывает сильное влияние на состояние и свойства растворов. Упрощенное уравнение, отражающее процесс электролитической диссоциации воды:
Запишем выражение для константы ионизации воды:
где Пусть Следовательно, Þ Согласно полученного уравнения для воды и водных растворов различных веществ при определенной температуре произведение концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов есть величина постоянная, которая называется ионным произведением воды ( Таким образом, при 25 °С а Величина ионного произведения воды возрастает с повышением температуры, так как при этом увеличивается степень электролитической диссоциации воды, и возрастают концентрации протонов водорода и гидроксид-ионов.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|