Большая техническая энциклопедия
0 1 3 5 8
D N
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
Н- НА НЕ НИ НО НР НУ

Недиссоциированная вода

 
Молекулы недиссоциированной воды построены асимметрично. Такое строение молекул обусловливает, в частности, возможность образования межмолекулярных, водородных связей, которые создают сложную структуру как жидкой воды, так и пара. Полярные молекулы воды электростатически взаимодействуют с находящимися в воде ионами.
Поэтому концентрацию недиссоциированной воды ложно считать постоянной величиной.
При этой реакции ион гидроксила связывается ионом водорода в практически недиссоциированную воду. Едкий натр, кроме катионов Na, остающихся при реакции неизменными, содержит подвижные ионы гидроксила.
Равновесие в реакции диссоциации воды очень сильно смещено в сторону недиссоциированной воды, однако устанавливается оно очень легко, и это делает реакцию ( XII, 15) весьма важной для многих свойств водных растворов.
Равновесие в реакции диссоциации воды очень сильно смещено в сторону недиссоциированной воды, однако устанавливается оно очень легко, и это делает реакцию ( XIV, 12) весьма важной для ьоогих свойств водных растворов.
Поскольку в чистой воде концентрации ионов Н и ОН в равновесии с недиссоциированной водой одинаковы, H2Ozf Н ОН -, то из константы ионизации, значение которой при 25 С равно 1 01 X 10 - 14, можно вычислить активность иона водорода или иона гидроксила.
По закону действия масс произведение Н на ОН -, деленное на конаентрашш недиссоциированной воды, должно быть постоянным. Отсюда еле ует, что произведение ионов также должно иметь всегда постоянное значе; ие. Отсюда мы непосредственно находим степень диссоциации чистой воды Произведениз ионов должно иметь в чистой воде то же значение, концентрации же Н и ОН - равны.
При титровании, например, соляной кислоты едким натром ионы ОН прибавляемой щелочи соединяются с быстро движущимися ионами Н соляной кислоты с образованием недиссоциированной воды.
По теории диссоциации, процесс нейтрализации при смешении сильной кислоты и сильного основания состоит в том, что Н - ионы кислоты и ОН - - ионы основания образуют недиссоциированную воду. Как только ОН - и Н приходят в соприкосновение, то, по закону действия масс, должно наступить равновесие между произведением их концентраций и концентрацией недиссоциированной воды, которое определяется величиной константы диссоциации чистой воды. Так как в разбавленном водном растворе концентрацию недиссоциированной воды можно принять ( приблизительно) за постоянную, то практически все добавленные к воде Н и ОН - должны исчезнуть, ибо значение уже существующего в чистой воде произведения ионов не может быть изменено. До смешения растворов основания и кислоты мы имеем положительные ионы основания, ОН -, ионы кислотного остатка и Н, а после смешения только положительные ионы основания и отрицательные ионы кислотного остатка, которые образуют ( сильно диссоциированную) соль; эти ионы не принимали никакого участия в процессе нейтрализации. Кислотный и основной радикалы не играют, следовательно, никакой роли, и поэтому теплота нейтрализации всех сильно диссоциированных однокислотных оснований и одноосновных кислот одинакова; значение ее, при температуре t равное 14617 - 48 5 t кал. ОН - в недиссоциированную воду при 0 освобождается 14617 кал. Эту теп юту диссоциации не с едует смешивать с той, которая набчюдается при соединении газообразных водорода и кислорода в водяной пар.
Чувствительность индикаторов в зависимости от значений рн в момент перехода окраски. Нейтрализация сводится только к тому, что главная масса свободных ионов водорода, обусловливавших кислую реакцию, соединяется с главной массой свободных ионов гидроксила ( обусловливавших щелочную реакцию) в недиссоциированную воду и что в точке нейтральности в растворе наряду с Na и С1 находится столько свободных Н - и ОН-ионов, сколько соответствует ничтожному ионному расщеплению воды при температуре опыта.
Константы диссоциации воды. Уравнение показывает, что при увеличении концентрации ионов Н30 ( например, в результате добавления кислоты) концентрация ионов ОН должна соответственно уменьшаться, и наоборот. Количество недиссоциированной воды при этом практически будет оставаться без изменения. Действительно, практически совершенно неощутимо, если к 560 000 000 молей воды ( 1 л содержит 56 молей Н20) добавить еще 2 моля.
Уравнение показывает, что при увеличении концентрации ионов Н3О ( например, в результате добавления кислоты) концентрация ионов ОН должна соответственно уменьшаться, и наоборот. Количество недиссоциированной воды при этом практически будет оставаться без изменения. Действительно, практически совершенно неощутимо, если к 560 000 000 молей воды ( 1 л содержит 56 молей Н2О) добавить еще 2 моля.

Уравнение показывает, что при увеличении концентрации ионов Н3О ( например, в результате добавления кислоты) концентрация ионов ОН должна соответственно уменьшаться, и наоборот. Количество недиссоциированной воды при этом практически будет оставаться без изменения. Действительно, практически совершенно неощутимо, если к 560 000 000 молей воды ( 1 л содержит 56 молей Н20) добавить еще 2 моля.
Концентрацию недиссоциированной воды можно считать постоянной, так как степень диссоциации воды крайне мала.
ОН - содержится приблизительно в 13 миллионах литров воды. Следует отметить, что изменяется также и строение недиссоциированной воды: при низких температурах она, очевидно, сильно полимеризована, повышение же температуры способствует распаду на простые молекулы.
Активная концентрация Н не может быть определена титрованием, так как при титровании в растворе определяется только общее содержание кислоты. В процессе титрования ионы водорода соединяются с гидроксильными ионами щелочи в недиссоциированную воду; диссоциация новых количеств кислоты будет происходить до тех пор, пока не нейтрализуется вся находящаяся в растворе кислота. Следовательно, для определения активной концентрации Н метод титрования непригоден.
Кривые, получаемые при электрометрическом титровании. Кривая 1 показывает изменения потенциалов при титровании сильной кислоты сильной щелочью. Действие щелочи заключается в том, что она нейтрализует большую часть водородных ионов или практически все водородные ионы, образуя почти недиссоциированную воду. Согласно формуле Нернста, потенциал должен быть пропорционален логарифму концентрации еще присутствующих водородных ионов и приобретает при титровании постепенно более отрицательные значения. Таким образом, вначале потенциал изменяется постепенно, как логарифмическая функция, и только вблизи точки нейтрализации стремится более определенно к отрицательным величинам.
По теории диссоциации, процесс нейтрализации при смешении сильной кислоты и сильного основания состоит в том, что Н - ионы кислоты и ОН - - ионы основания образуют недиссоциированную воду. Как только ОН - и Н приходят в соприкосновение, то, по закону действия масс, должно наступить равновесие между произведением их концентраций и концентрацией недиссоциированной воды, которое определяется величиной константы диссоциации чистой воды. Так как в разбавленном водном растворе концентрацию недиссоциированной воды можно принять ( приблизительно) за постоянную, то практически все добавленные к воде Н и ОН - должны исчезнуть, ибо значение уже существующего в чистой воде произведения ионов не может быть изменено. До смешения растворов основания и кислоты мы имеем положительные ионы основания, ОН -, ионы кислотного остатка и Н, а после смешения только положительные ионы основания и отрицательные ионы кислотного остатка, которые образуют ( сильно диссоциированную) соль; эти ионы не принимали никакого участия в процессе нейтрализации. Кислотный и основной радикалы не играют, следовательно, никакой роли, и поэтому теплота нейтрализации всех сильно диссоциированных однокислотных оснований и одноосновных кислот одинакова; значение ее, при температуре t равное 14617 - 48 5 t кал. ОН - в недиссоциированную воду при 0 освобождается 14617 кал. Эту теп юту диссоциации не с едует смешивать с той, которая набчюдается при соединении газообразных водорода и кислорода в водяной пар.
В случае разбавленных растворов теплота нейтрализации сильных кислот сильными основаниями независимо от их природы оказывается одинаковой, в среднем равной 56 98 кдж. Это объясняется тем, что в основе процесса нейтрализации лежит одна и та же реакция - связывание ионов водорода кислот с ионами гидроксила щелочей с образованием молекул недиссоциированной воды.
В случае разбавленных растворов теплота нейтрализации сильных кислот сильными основаниями незЗ Висимо от их природы оказывается одинаковой, в среднем равной 56 98 кдж. Это объясняется тем, что в основе процесса нейтрализации лежит одна и та же реакция - связывание ионов водорода кислот с ионами гидроксила щелочей с образованием молекул недиссоциированной воды.
В разбавленных водных растворах концентрация воды велика по сравнению с концентрацией растворенного вещества и может считаться постоянной. Например, если пропустить 0 1 моль газообразного хлористого водорода через литр воды [ 1000 г: 18 г / моль 55 6 моль Н2О ] 1, равновесие ( 3 - 5) сместится влево и количество молей недиссоциированной воды возрастет от 55 6 до 55 7; таким образом, если только концентрация соляной кислоты не будет слишком большой, концентрация воды заметно не изменится.
По теории диссоциации, процесс нейтрализации при смешении сильной кислоты и сильного основания состоит в том, что Н - ионы кислоты и ОН - - ионы основания образуют недиссоциированную воду. Как только ОН - и Н приходят в соприкосновение, то, по закону действия масс, должно наступить равновесие между произведением их концентраций и концентрацией недиссоциированной воды, которое определяется величиной константы диссоциации чистой воды. Так как в разбавленном водном растворе концентрацию недиссоциированной воды можно принять ( приблизительно) за постоянную, то практически все добавленные к воде Н и ОН - должны исчезнуть, ибо значение уже существующего в чистой воде произведения ионов не может быть изменено. До смешения растворов основания и кислоты мы имеем положительные ионы основания, ОН -, ионы кислотного остатка и Н, а после смешения только положительные ионы основания и отрицательные ионы кислотного остатка, которые образуют ( сильно диссоциированную) соль; эти ионы не принимали никакого участия в процессе нейтрализации. Кислотный и основной радикалы не играют, следовательно, никакой роли, и поэтому теплота нейтрализации всех сильно диссоциированных однокислотных оснований и одноосновных кислот одинакова; значение ее, при температуре t равное 14617 - 48 5 t кал. ОН - в недиссоциированную воду при 0 освобождается 14617 кал. Эту теп юту диссоциации не с едует смешивать с той, которая набчюдается при соединении газообразных водорода и кислорода в водяной пар.
Наряду с этим могут существовать, однако, и другие причины. Если, например, скорость образования Н из недиссоциированной воды очень мала, то концентрация Н у электрода должна в растворах, не очень богатых Н, при соответствующей плотности тока сильно уменьшиться, и скачок потенциала вследствие этого увеличится.
Этим способом часто пользуются для определения концентрации электролита в случае окрашенных или мутных растворов, а также при титровании смесей кислот или смесей оснований, когда подбор цветного индикатора затруднен. Характер изменения электропроводности при титровании, обусловленный замещением одних ионов другими, позволяет найти точки эквивалентности. При титровании, например соляной кислоты едким натром, происходит замещение ионов водорода менее подвижными ( Приложение Л, табл. 6) ионами натрия, так как ионы водорода с гидро-кгильными ионами образуют практически недиссоциированную воду.
По теории диссоциации, процесс нейтрализации при смешении сильной кислоты и сильного основания состоит в том, что Н - ионы кислоты и ОН - - ионы основания образуют недиссоциированную воду. Как только ОН - и Н приходят в соприкосновение, то, по закону действия масс, должно наступить равновесие между произведением их концентраций и концентрацией недиссоциированной воды, которое определяется величиной константы диссоциации чистой воды. Так как в разбавленном водном растворе концентрацию недиссоциированной воды можно принять ( приблизительно) за постоянную, то практически все добавленные к воде Н и ОН - должны исчезнуть, ибо значение уже существующего в чистой воде произведения ионов не может быть изменено. До смешения растворов основания и кислоты мы имеем положительные ионы основания, ОН -, ионы кислотного остатка и Н, а после смешения только положительные ионы основания и отрицательные ионы кислотного остатка, которые образуют ( сильно диссоциированную) соль; эти ионы не принимали никакого участия в процессе нейтрализации. Кислотный и основной радикалы не играют, следовательно, никакой роли, и поэтому теплота нейтрализации всех сильно диссоциированных однокислотных оснований и одноосновных кислот одинакова; значение ее, при температуре t равное 14617 - 48 5 t кал. ОН - в недиссоциированную воду при 0 освобождается 14617 кал. Эту теп юту диссоциации не с едует смешивать с той, которая набчюдается при соединении газообразных водорода и кислорода в водяной пар.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11