При растворении слабого электролита АК в растворе установится равновесие:
КА К+ + А- ,
которое количественно описывается величиной константы равновесия Кд, называемой константой диссоциации:
. (13.2)
Константа диссоциации характеризует способность электролита диссоциировать на ионы. Чем больше константа диссоциации, тем больше ионов в растворе слабого электролита. Например, в растворе азотистой кислоты HNO2 ионов Н+ больше, чем в растворе синильной кислоты HCN, поскольку К(HNO2) = 4,6·10- 4, а К(HCN) = 4,9·10- 10.
Для слабых I-I электролитов (HCN, HNO2, CH3COOH) величина константы диссоциации Кд связана со степенью диссоциации и концентрацией электролита c уравнением Оствальда:
. (13.3)
Для практических расчетов при условии, что <<1 используется приближенное уравнение
Кд. (13.4)
Поскольку процесс диссоциации слабого электролита обратим, то к нему применим принцип Ле Шателье. В частности, добавление CH3COONa к водному раствору CH3COOH вызовет подавление собственной диссоциации уксусной кислоты и уменьшение концентрации протонов. Таким образом, добавление в раствор ассоциированного электролита веществ, содержащих одноименные ионы, уменьшает его степень диссоциации.
Следует отметить, что константа диссоциации слабого электролита связана с изменением энергии Гиббса в процессе диссоциации этого электролита соотношением:
D GT0 = - RTlnKд . (13.5)
Уравнение (13.5) используется для расчета констант диссоциации слабых электролитов по термодинамическим данным.
|