Лекция (5) (Сборник презентаций лекций)
Описание файла
Файл "Лекция (5)" внутри архива находится в папке "Сборник презентаций лекций". PDF-файл из архива "Сборник презентаций лекций", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "общая и неорганическая химия" из 1 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
Лекция 4Растворы. Образование растворовэлектролитов. Сильные и слабыеэлектролиты. Кислоты и основания.Протолитическая теория кислот и оснований.Ионное произведение воды. рН.Жмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 20141РАСТВОРЫРАСТВОР − однофазная (гомогенная) система переменногосостава из двух или более компонентовРАСТВОРЫГазообразные(Воздух)Твердые(Сплавы)Жидкие2Жмурко Г.П. Кафедра общей химии.
МГУ. 2014РАСТВОРИМОСТЬКОМПОНЕНТОВНеограниченнаяОграниченнаяненасыщенный растворраств.G < 0насыщенный растворраств.G = 0Растворимость – максимальноекол-во вещества, которое можетраствориться при заданной темп-реМоль/л,г раств. в-ва/100 г растворителяраств.G > 0пересыщенный раствор3Жмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 2014Охлаждать медленноЭЛЕКТРОЛИТЫЭлектролиты проводят электрический ток за счет движения ионовСвободные ионы возникают при взаимодействии вещества с растворителемРастворение молекулярных веществHCl(г.) + aq = H+(р.) + Cl–(р.)раств.G = раств.H – Траств.Sраств.H ?раств.H =H1 + H2 = 1395,6 –1460 = –64,4 кДж < 01) Разрушение молекулы с образованием газообразных ионовHCl(г.) = H+(г.) + Cl–(г.)H1 = 1395,6 кДж > 02) Гидратация ионов при их взаимодействии с водойH+(г.) + Cl–(г.) + aq = H+(р.) + Cl–(р.)H2 = –1460 кДж < 0раств.S = –130 Дж/К < 0раств.G298 = раств.H – Траств.S = –64,4 + 2980,13 = –25,66 кДж < 04Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии. МГУ. 2014ЭЛЕКТРОЛИТЫЭлектролиты проводят электрический ток за счет движения ионов.Свободные ионы возникают при взаимодействии вещества с растворителемПри растворении ионных веществ(1) LiCl(к.) + aq = Li+(р.) + Cl–(р.)раств.H ≈ –37 кДж раств.S ≈ 8 Дж/К(2) CsBr(к.) + aq = Cs+(р.) + Br–(р.) раств.H ≈ 25 кДж раств.S ≈ 100 Дж/К1) Разрушение кристалла с образованием газообразных ионовLiCl(к) = Li+(г.) + Cl–(г.)H1 = 845 кДжCsBr(к) = Cs+(г.) + Br–(г.)H1 = 623 кДж2) Гидратация ионов при их взаимодействии с водойLi+(г.) + Cl–(г.) = Li+(р.) + Cl–(р.)H2 = –882 кДжCs+(г.) + Br–(г.) = Cs+(р.) + Br–(р.) H2 = –598 кДж(1) раств.G = раств.H – Траств.S = –37 – 2980,008 = –39,4 кДж < 0(2) G = раств.H – Траств.S ≈ 25 – 2980,100 = –4,8 кДж < 05 раств.Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии. МГУ. 2014ЭЛЕКТРОЛИТЫСлабые электролитыCH3COOH H+ + CH3COO–Сильные электролитыΔдис.H = –0,4 кДжaCH COO - aH [СH COO- ][H ]33K 1,8 10 5aCH 3COOH[CH3COOH]Смещение равновесия диссоциацииС(H+), C(CH3COO–) T 6K constΔдис.H > 0KΔдис.H < 0KЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 2014ЭЛЕКТРОЛИТЫСлабые электролитыСильные электролитыCH3COOH H+ + CH3COO–aCH COO - aH [СH COO- ][H ]33K 1,8 10 5 Не зависит от СaCH 3COOH[CH3COOH]электролитаЗависит от Сэлектролита 2CK1 K 2CKCЗакон разбавлений ОствальдаC, моль/л CH3COOH7 1 2С K K 00,10,0010,00001 (по сокр.
ф-ле)0,01360,1361,36 (по полной. ф-ле)0,01330,1250,716Жмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 2014ЭЛЕКТРОЛИТЫСильные электролитыHCl H+ + Cl–=1a≠CK диссоциации нетa = fCf – коэф. активности иона (зависит от природыраств. в-ва и ионной силы)ионная сила раствора = 0,5Cizi2 ( и 0,01fв таблицах)lg f i 0,5 zi2 Уравнение Дебая Хюккеля0,10,010,0010,10,010,001f иона Н+0,790,900,96C,моль/л HCl8Жмурко Г.П. Кафедра общей химии.
МГУ. 2014ЭЛЕКТРОЛИТЫСлабые электролитыCH3COOH H+ + CH3COO–αKCС СαCαC = ½([H+]∙(1)2 + [CH3COO–]∙(−1)2 ) = С 0 0f ,C,моль/л CH3COOH0,10,010,0010,0130,0420,125μ0,00130,00040,000130,940,981f иона Н+9a≈CЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 2014КИСЛОТЫ И ОСНОВАНИЯТеория Бренстеда – Лоури (1923)КИСЛОТЫ – частицы, которые отдают протон (доноры протона)ОСНОВАНИЯ – частицы, которые принимают протон (акцепторыпротона)АМФОЛИТЫ – частицы, которые и принимают и отдают протонКИСЛОТАОСНОВАНИЕHClCl–HCNCN–NH4+NH3H2PO4–HPO42–H3PO4H2PO4–сопряженные пары10Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии. МГУ. 2014КИСЛОТЫ И ОСНОВАНИЯПротолитические реакцииH+ не существует в своб. видеH + + Н 2 О = Н 3 О+K = 10200Реакции диссоциацииH+HСl + H2O = Cl− + H3O+H+СH3COOH + H2O CH3COO– + H3O+H+H2O + NH3 OH– + NH4+Реакции нейтрализацииH+H3O+ + OH– = H2O + H2OH+СH3COOH + OH– CH3COO– + H2OH++ + NH+HOHO+NH332411Жмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 2014КИСЛОТЫ И ОСНОВАНИЯРеакции автопротолиза:H2PO4− + H2PO4− H3PO4 + HPO42−rH⁰ = 55,8 кДжH2O + H2O H3O+ + OH–Kв = a(H3O+) a(OH) = 10–14Kв = [H3O+][OH–] ≈ 10–14ионное произведение водыЗависимость Kв от температурыТ, оСKв1202560250,1110–14110–142,9510–149,510–14Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии. МГУ. 2014КИСЛОТЫ И ОСНОВАНИЯРеакции автопротолиза:H2PO4− + H2PO4− H3PO4 + HPO42−rH⁰ = 55,8 кДжH2O + H2O H3O+ + OH–Kв = a(H3O+) a(OH) = 10–14Kв = [H3O+][OH–] ≈ 10–14ионное произведение водыЧистая вода 25С(нейтр. раствор)[H3O+] = [OH–] = 10–7Кислый раствор25С[H3O+] 10–7 [OH–] 10–7рН < 7Щелочнойраствор 25С[H3O+] 10–7 [OH–] 10–7pH > 7рН = –lg a(H3O+) = –lg C(H+)рОН = –lg a(ОH–) = –lg С(ОH–)13рН + pOH = 14Жмурко Г.П. Кафедра общей химии.
МГУ. 2014рН = 7.
