Chemiazbzad5

2. Procesy równowagowe w roztworach

Przykład

Oblicz wartość II stopnia dysocjacji kwasu siarkowego(VI), jeśli a, = 100%, stężenie jonów wodorowych wynosi 0,0162 mol/dm³, natomiast stężenie jonów HSO4 po ustaleniu się stanu równowagi liczy 0,0038 mol/dm³.

Rozwiązanie

Dane:    Szukane:

[H⁺]_calk. = 0,0162 mol/dm³    a, = ?

[HSO;]_r6wnowag = 0,0038 mol/dm³ a, = 100%

1    krok. Napisanie równań dysocjacji kwasu.

H₂S0₄ — H⁺ + HSO4 I etap HSOj    H⁺ + S0₄²- II etap

2    krok. Oznaczenie stężenia zdysocjowanych cząsteczek kwasu siarkowego(VI).

Ponieważ wszystkie cząsteczki kwasu zdysocjowaly na I etapie, oznaczymy:

^-'zdys. ^— ^wprow. ^— ^

H₂S0₄ —* H⁺ + HSO4 po I etapie dysocjacji a    a

3    krok. Oznaczenie stężenia jonów [H⁺] i [HS0₄] pochodzących z I etapu dysocjacji jako a.

[H⁺L = a

[HSOj]! - a

4    krok. Ułożenie zależności między stężeniami równowagowymi a stężeniami pochodzącymi z dysocjacji I etapu.

Część cząsteczek pochodzących z dysocjacji I etapu ulegnie dalszej dysocjacji na II etapie. Oznaczmy stężenia cząsteczek zdysocjowanych na II etapie jako x:

HSOj H⁺ + S0₄²" po II etapie dysocjacji x x

Z każdej zdysocjowanej cząsteczki powstanie 1 jon SOj~ i dodatkowy jon H⁺, możemy więc zapisać: [H⁺]₂ = x i [SOjj^-] =x.

Stężenie równowagowe jonów HS0₄: [HS0₄]_równowag -a-x

Stężenie równowagowe jonów H⁺ równe jest sumie steżeń powstałych na I i II etapie, czyli: [H⁺U. = [H⁺], + [H⁺]₂

[H⁺]_catk. = a + x

Stąd: [H⁺]_catk = [H_?10⁺j = 0,0162 mol/dm³ [HSOp]_równowag = 0,0038 mol/dm³

5    krok. Rozwiązanie układu równań.

ja +x = 0,0162 ja —x = 0,0038

Po rozwiązaniu układu otrzymujemy: a = 0,01, x = 0,0062, czyli:

C_wprow. - a - 0,01 mol/dm³ [SO4"] - x = 0,0062 mol/dm³

6 krok. Obi

[set]

“'

0,0061

« =-ń

0,01^

d

Odpowiedz

wynosi 62

Stała dyso

Stała dysoc 1 li kwasów ~a

i stałą rów r

gdzie [H~] : [. - obie wieli n Stałą dysoc W wypadku S ile jest etap 1 etapowo nar z

W wypadku ta wy(IV), w rc zt

oraz druga:

Stąd możemy ą nieuwzględr.:..;.

60