402 [1024x768]

NIEKTÓRE RÓWNOWAGI W ROZTWORACH ELEKTROLITÓW

(OH-)- |BH + 1

(B)

Po zlogarytmowaniu i przekształceniu równanie to przyjmuje następującą prostą postać:

P K = pH + log^f    (5.155)

PK - POH + log-~y    (5.156)

Rozważymy postępowanie mające na celu wyznaczenie stałej dysocjacji w przypadku kwasu. Do roztworu kwasu o znanym stężeniu (c), dodajemy mocnej zasady (stężenie b). W wyniku reakcji zobojętnienia, stężenie niezdysocjowanej części kwasu zmaleje z wartości c— fH ⁺ J do wartości c-(H⁺|-b; stężenie zdysocjowanej postaci kwasu |A^-j wzrośnie z wartości |H⁺| do wartości (H⁺1 + b. Wstawiając te wartości do równania (5.155) otrzymujemy:

p*; - pH + logi^-g;»    (5.157)

Jeżeli pH > 4, to na ogół wartość |H⁺| można zaniedbać w porównaniu do pozostałych wielkości i równanie (5.157) przyjmie postać:

vK = pH + log|y-lj    (5.158)

Analogicznie można wyprowadzić odpowiednie równanie dla zasady; jeżeli chcemy wyznaczyć termodynamiczne stałe dysocjacji należy oczywiście uwzględnić współczynniki aktywności (obliczyć lub zmierzyć).

Z równania (5.158) wynika, że dla wyznaczenia stałej dysocjacji kwasu lub zasady należy dokonać pomiaru pH. Można tego dokonać przy pomocy opisanych już metod potencjometrycznych (porównaj str. 386) lub przy pomocy indykatorów (wskaźników), stosując metodę spektrofotometryczną.

Spektrofotometryczne wyznaczanie pH roztworów przy pomocy indykatorów

Fakt, że niektóre kwasy i zasady organiczne mają inne zabarwienie w stanie 2dysocjowanym i niezdysocjowanym jest od dawna wykorzystywany w miareczkowej analizie alkacydymetrycznej; może on być także wykorzystany dla wyznaczenia pH roztworu.