Определить концентрацию гидроксид-ионов в растворе, рН которого равен 8

ода – слабый электролит, диссоциирующий на ионы H+ и OH- — анионы.

Этому процессу соответствует константа диссоциации воды:

,

так как диссоциирует ничтожная часть молекул воды, то [H2O] – постоянная величина,

Кд* [H2O] = К H2O = [H+] [OH-] – ионное произведение воды,

К H2O = 1*10-14 (при 25° С)

К H2O – величина постоянная. Зная [H+] , можно вычислить [OH-] и наоборот.

При [H+] = [OH-] = 10 -7 моль/л – среда нейтральная

При [H+] > [OH-], [H+ ] > 10-7 моль/л – среда кислая

При [H+] < [OH-], [H+ ] < 10-7 моль/л – среда щелочная

Для характеристики среды растворов используют водородный показатель pH , который определяется как отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода [H+]

pH = — lg [H+]

если pH = 7 – среда нейтральная

pH > 7 — среда щелочная

pH < 7 — среда кислотная

В частности, при 25°С pH + pOH = pH2O = 14

Определить pH можно с помощью индикаторов.

Индикатор – вещество, способное существовать в двух формах – кислой и щелочной, в которых он имеет различную окраску.

Учитель химии демонстрирует изменение цвета индикатора в зависимости от среды растворов на примере лакмуса, метилового оранжевого, фенолфталеина.

Учитель математики:

Что же такое логарифм?

Слайд

lg 1=0

lg 105 =5

lg 10-2 =-2

lg a*b = lga + lgb

lg a/b =lga – lgb

lg an = n(lga)

lg a1/n =1/n(lga)

Вычисление десятичного логарифма на калькуляторе.

Учитель химии:

Вычислим pH нейтрального раствора, т.е. раствора, когда [H+] = [OH-] = 1*10-7

pH = -lg [H] = -lg (1*10-7) = — lg1 + (-lg 10-7 )= 0 +7*1=7=> pH нейтрального раствора равен 7

Задача 1. Вычислите значения pH для двух растворов из предыдущей задачи: вычислить [H+] в растворе:

где

а) [OH-] = 0,01 моль/л => [H+] = 1*10-12 раствор щелочной

б) [OH-] = 2*10-9 моль/л => [H+] = 5*10-5 раствор кислый

Слайд: Решение:

а) в первом случае установлено, что [H+] = 1*10-12

pH = -lg (1*10-12 )= -(-12)=12

среда = ?

б) для второго раствора [H+] = 1*10-6

pH = -lg (5*10-6)= -(lg5 + lg10-6 ) = -(0,699-6) = 5,3

среда = ?

Слайд:

Задача 2. Определите pH раствор с [H+] = 0,015М (моль/л)

Слайд:

Решение:

pH = -lg[H+] = -lg 0,015 = -lg (1,5*10-2 ) = -lg 1,5 – lg (10-2 ) = -0,18 +2 =1,82

pH < 7, среда кислая

Вывод:

Кислотно — основные свойства имеют большое значение практически во всех областях народного хозяйства.

От кислотности или основности воды очень сильно зависит разложение химических загрязнителей в сточных водах, скорость коррозии металлических предметов, находящихся в воде, а также пригодность водной среды к обитанию в ней рыб и растений.

pH крови человека в норме 7,34 – 7,44 уменьшение этой величины ниже 6,8 и увеличение их до 8,0 приводит к гибели организма.