ch3cooh + h2o ch3coo~ + h3o+
_ [H3 Qł] • [CH3 C00~] dys [CH3COOH]
Wartość liczbowa stałej dysocjacji jest wielkością charakterystyczną dla danego elektrolitu, zależną od temperatury, natomiast nieznacznie tylko zależną od stężenia początkowego roztworu. Przyjmuje się, że elektrolity słabe to te, dla których stała dysocjacji jest rzędu i O"4, elektrolity średniej mocy Kdys > 10"4, natomiast elektrolity mocne mają wartość Kj;1» 1.
Związek pomiędzy stałą dysocjacji, stopniem dysocjacji a i stężeniem początkowym c określa zależność zwana prawem rozcieńczeń Ostwalda:
I
Dla słabych elektrolitów, gdy a nie przekracza kilku procent, mianownik jest bliski jedności (1 -a = 1) i stąd: .
—• Kjys = c • a2
a po przekształceniu:
Elektrolity mocne |
Kdłs» 1 |
Reakcje dysocjacji |
wodorotlenek sodu |
NaOH >Nał i OH“ | |
chlorek sodu |
NaCI H2° >Na* łCI~ | |
siarczan sodu |
Na2S04 ■ .n?0 >2Na* +SOj" | |
kwas chlorowodorowy |
hci + h2o-> h3o* + cr | |
kwas nadchlorowy |
HCIOj + HjO-> H3Oł + CIO«- | |
kwas siarkowy |
a |
H2SO4 + H2O-> H30* + HSO4- |
Elektrolity słabe i średnie |
K«ys | |
amoniak |
1,7x10-® * |
NH3.aq + H2O === NH4‘ + OH- |
metyloamina |
4,4 x10-4 - |
ch3nh2 + h2o == CH3NH3* + OH- |
kwas octowy |
1,75 x10'5 o |
ch3cooh + h2o *== H30* + CH3COO" |
kwas fluorowodorowy |
6,8x10"* a |
HF + H2O == h3o‘ + f |
kwas fosforowy |
7,5x10-3 Ć 6,3x10-® 4,8x10’13 |
H3P04 + H20 =*= H3Oł + H2PO4-H2PO4- + H20 = H30* + HP042" HP042- + H20 = H3O* + PO43- |
Tabela 10.2
Przykłady elektrolitów oraz reakcje ich dysocjacji —
A oto przykład obliczenia ilustrującego tę zależność.
Obliczyć stopień dysocjacji i pH roztworu kwasu octowego o stężeniu 0,1 M przyjmując wartość stałej dysocjacji KJys= 1,75 ■ 10~5.