Докажите с помощью соответствующих уравнений механизм действия фосфатной

буферной смеси (NaH2PO4 и Na2HPO4). Рассчитайте рН буферной смеси, состоящей из

равных объемов одинаковых концентраций растворов ее компонентов. Константа

диссоциации H2PO4(-)

равна 6.22*10(-)8

 

Сущность процесса гидролиза солей по катиону. Представьте уравнения гидролиза

солей: хлорида марганца(II), нитрата аммония. При концентрации растворов 0.01М

рассчитайте степень и константу гидролиза.

Химия Университет Буферные растворы и гидролиз солей фосфатная буферная смесь механизм действия рН буферной смеси константа диссоциации H2PO4(-) гидролиз солей хлорид марганца(II) нитрат аммония степень гидролиза константа гидролиза университет. Новый

Давайте разберем механизм действия фосфатной буферной смеси с энтузиазмом!

Фосфатная буферная система состоит из слабой кислоты NaH2PO4 и ее сопряженной основания Na2HPO4. Она поддерживает рН раствора, противодействуя изменениям рН при добавлении кислот или оснований. Вот как это работает:

• NaH2PO4 диссоциирует в растворе, образуя H2PO4^- и Na⁺.
• Na2HPO4 диссоциирует, образуя HPO4^2- и Na⁺.

Равновесная реакция буферной системы:

• H2PO4^- ⇌ H⁺ + HPO4^2-

При добавлении кислоты (H⁺), ионы HPO4^2- связывают H⁺, образуя H2PO4^-, и предотвращают значительное изменение рН. При добавлении основания (OH^-), H2PO4^- отдаёт H⁺, образуя HPO4^2- и воду, снова стабилизируя рН.

Рассчитаем рН буферной смеси:

Поскольку объемы и концентрации равны, используем уравнение Хендерсона-Хассельбаха:

• pH = pKa + log([A^-]/[HA])

Для фосфатного буфера:

• pKa = -log(6.22 * 10^-8) ≈ 7.21
• pH = 7.21 + log(1) = 7.21

Таким образом, рН буферной смеси равен 7.21!

Теперь перейдем к гидролизу солей!

Гидролиз хлорида марганца(II) (MnCl2):

• Mn²⁺ + 2H₂O ⇌ Mn(OH)₂ + 2H⁺

Гидролиз нитрата аммония (NH4NO3):

• NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺

Рассчитаем степень и константу гидролиза при концентрации 0.01М:

• Для нитрата аммония: K_h = K_w / K_b (где K_w = 1.0 * 10^-14 и K_b для NH₃ = 1.8 * 10^-5)
• K_h ≈ 5.56 * 10^-10
• Степень гидролиза (h) = √(K_h / C) ≈ √(5.56 * 10^-10 / 0.01) ≈ 7.45 * 10^-5

С таким энтузиазмом и энергией, вы теперь вооружены знаниями о буферных системах и гидролизе солей!