ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЙ
Пример 1. Напишите схемы диссоциации: 1) кислот HNO3 и H2SO4,
2) щелочей KOH и Ba(OH)2, 3) нормальных (средних) солей K2SO4 и
CaCl2, 4) кислой соли NaHCO3 и основной соли ZnOHCl.
Решение. 1) Одноосновные кислоты диссоциируют в одну ступень,
двухосновные – в две, трёхосновные – в три и т.д., поэтому:
HNO3 = H+ + NO3–; H2SO4 = H+ + HSO − ; HSO −
4 4 H+ + SO 2− .
4
2) Аналогично диссоциируют основания:
KOH = K+ + OH–; Ba(OH)2 = BaOH+ + OH–; BaOH+ Ba2+ + OH–.
3) Нормальные соли диссоциируют в одну ступень независимо от
состава, поэтому:
K2SO4 = 2K+ + SO 2- ; CaCl2 = Ca2+ + 2Cl–.
4
4) Кислые и основные соли диссоциируют ступенчато:
NaHCO3 = Na+ + HCO 3 ; HCO 3
− −
H+ + CO 3 − .
2
ZnOHCl = ZnOH+ + Cl–; ZnOH+ Zn2+ + OH–.
Пример 2. Определите количественные характеристики (изотони-
ческий коэффициент, степень диссоциации, константу диссоциации)
электролитической диссоциации уксусной кислоты в растворе, содер-
жащем 0,571 г кислоты в 100 г воды, если этот раствор кристаллизуется
при температуре –0,181 °С.
Решение. 1) Учитывая, что молярная масса уксусной кислоты
CH3COOH равна 60 г/моль, вычисляем моляльность раствора:
0,571 ⋅1000
Сm = = 0,095 моль/кг.
100 ⋅ 60
2) Находим понижение температуры кристаллизации раствора:
ΔТк = Кк Сm = 1,86·0,095 = 0,1767 °.
3) Вычисляем изотонический коэффициент:
0 , 181
i= = 1,0243.
0 , 1767
4) Исходя из того, что каждая молекула данной кислоты диссоции-
рует на два иона (CH3COOH = H+ + CH3COO–), вычисляем степень элек-
тролитической диссоциации:
131
i − 1 1,0243 − 1
α= = = 0,0243 = 2,43 %.
n −1 2 −1
5) Ввиду того, что раствор разбавлен, молярную концентрацию
принимаем равной моляльности и находим константу диссоциации:
К = α2·СМ = (0,0243)2·0,095 = 5,6·10–5.
Пример 3. При растворении 3,48 г нитрата кальция в 200 г воды
получен раствор, кристаллизующийся при температуре –0,491 °С. Оп-
ределите кажущуюся степень электролитической диссоциации Ca(NO3)2.
Решение. 1) Молярная масса нитрата кальция равна 174 г/моль. Вы-
числяем моляльность раствора:
3,48 ⋅ 1000
Cm = = 0,1 моль/кг.
200 ⋅ 174
2) Находим теоретическое понижение температуры кристаллизации
раствора:
ΔТк = К(H2O) Cm = 1,85·0,1 = 0,185 °.
3) Вычисляем изотонический коэффициент:
Δ Т к, эк сп
0, 491
i= = = 2, 64 .
ΔТ к 0 ,1 8 5
4) Определяем кажущуюся степень диссоциации Ca(NO3)2:
i − 1 2, 64 − 1 1, 64
αкаж = = = = 0, 82, или 82 %.
n −1 3 −1 2
Пример 4. В 250 г воды растворено 0,375 г сульфата магния. Рас-
считайте ионную силу раствора, определите коэффициенты активности
ионов и активность раствора.
1) Степень окисления меняет Cr: от +3 в соединении Cr(NO₃)₃ до +6 в соединении Na₂CrO₂. Также степень окисления меняет О: от -1 в соединении Н₂О₂ до -2 в соединении Н₂О.
2) и 3) Тогда электронный баланс с учетом всего вышеизложенного будет:
Сr³⁺ - 3e = Cr⁶⁺ | 2 |- окисление
2O⁻ + 2e = 2O²⁻ | 3 | - восстановление
4) Окончательно уравнение:
2Cr(NO₃)₃ + 3H₂O₂ + 10NaOH → 2Na₂CrO₄ + 6NaNO₃ + 8H₂O
5) Н₂О₂ - окислитель. Молярная масса эквивалента равна:
М(экв) = М(Н₂О₂) / 2 = (2*1 + 2*16)/2 = 17 г
Cr(NO₃)₃ - восстановитель.
