Слабые электролиты и константы их диссоциации. Произведение растворимости.

Произведение концентраций ионов малорастворимого электролита, содержащихся в его насыщенном растворе, называется произведением растворимости (ПР). При данной температуре эта величина постоянная.

ПР- это константа равновесия процесса диссоциации малорастворимого электролита:

AgCl «Ag⁺ + Cl^- ПР_AgCl= [Ag⁺]× [Cl^-]

Ca₃(PO₄)₂ «3Ca²⁺ + 2PO₄^3- ПР = [Ca²⁺]³× [PO₄^3-]²

Осадок из раствора выпадает в том случае, когда произведение концентрации его ионов в растворе превышает значение произведения растворимости (например, [Ag⁺]× [Cl^-]> ПР_AgCl)

Растворение осадка малорастворимого электролита происходит при условии, что произведение концентраций его ионов меньше значения ПР.

Для растворения осадка нужно добавить электролит, ионы которого связывают один из посылаемых осадком в раствор ионов в молекулы слабого электролита.

Ионное произведение воды. Водородный показатель.

Вода – слабый электролит: H₂O «H⁺ + OH^-

Константа равновесия процесса диссоциации воды равна

К_р = [H⁺] × [OH^--]/ [H₂O], где [H₂O] – концентрация воды, моль/л – величина постоянная. Таким образом, К_р× [H₂O] = const = 10^-14 = К_W

Ионное произведение воды: К_W= [ H⁺] × [OH^--] = 10^-14 (1)

В нейтральной среде [H⁺] = [OH^-] = 10^-7 моль/л

В кислой среде [H⁺] > 10^-7 моль/л (10^-6, 10^-5)

В щелочной среде [H⁺] < 10^-7моль/л (10^-8, 10^-9)

Логарифмируя выражение (1) по десятичному основанию и умножая обе части уравнения на –1, получают: - lg [H⁺] + {- lg [OH^-]} = 14

Обозначая рН = - lg [H⁺], рОН = - lg [OH^-], получают выражение:

pH + pOH = 14

Водородный показатель рН = - lg [H⁺]; рОН = - lg [OH^-]

в нейтральной среде рН=7

в щелочной среде рН> 7

в кислой среде рН< 7

Качественно реакцию среды измеряют при помощи индикаторов – органических соединений, изменяющих окраску в зависимости от активности ионов водорода.