Многопротонная кислота

Cтраница 1

Многопротонные кислоты, многокислотные основания диссоциируют по ступеням. [1]

Формулы для приближенного вычисления рН и рОН в растворах слабых кислот и оснований. [2]

Многопротонные кислоты диссоциируют ступенчато, в результате чего образуется сложная многокомпонентная система. [3]

Ионы многопротонных кислот встречаются во многих различных реакциях, нашедших применение в аналитической химии. Например, в реакциях растворения труднорастворимых сульфидов металлов принимает участие ион S2 -, а в реакциях комплексообразования часто используют свойства четырехпротоннои этилендиаминтетрауксусной кислоты ( ЭДТА), которая реагирует с ионами металлов, образуя прочные комплексные соединения. В расчетах концентраций очень полезно знать коэффициенты побочных реакций ( разд. Они позволяют легко вычислять значения действительных констант равновесия сложных реакций, так называемых условных констант. Коэффициенты побочных реакций, рассчитанные для конечных продуктов диссоциации многопротонных кислот, представляют собой просто обратные величины их мольных долей. Так как единственным фактором, определяющим в таких случаях значения мольных долей, является концентрация ионов Н30, т.е. рН среды, то полезно представлять вычисленные данные в виде таблиц или графиков. [4]

Если титровать многопротонные кислоты до последней эквивалентной точки, то систему можно трактовать как однопротонную кислоту, константа диссоциации которой равна последней константе диссоциации многопротонной кислоты. На практике такой случай встречается, например, при титровании винной кислоты до второй эквивалентной точки. [5]

Однако поскольку многопротонные кислоты являются слабыми электролитами, то ступенчатые константы ионизации, как правило, значительно различаются между собой, а иногда и на несколько порядков. [6]

Диаграмма распределения для муравьиной кислоты ( рКа 3 65. Вертикальные отрезки пропорциональны мольным долям х. [7]

В случае многопротонных кислот ( или оснований) диаграммы распрол ме-ния несколько более сложны. [8]

При рассмотрении многопротонных кислот и оснований необходимо учитывать, что первой ступени кислотной ионизации кислоты соответствует последняя ступень протонизации сопряженного основания и наоборот. [9]

На кривых титрования многопротонных кислот получают отдельные скачки, если очередные константы диссоциации титруемой кислоты существенно различаются между собой. В таких случаях расчет рН в отдельных точках кривой титрования сравнительно прост, так как можно ввести ряд упрощающих предположений. [10]

Здесь НдгЬ представляет собой многопротонную кислоту, анион которой выступает в роли лиганда L. Протонирование протекает в тем большей степени, чем сильнее выражены основные свойства лиганда L и чем более кислый раствор. [11]

При работе с растворами многопротонных кислот часто необходимо знать вклад отдельных форм в общую концентрацию кислоты. К таким задачам относится, например, вычисление концентрации сульфид-ионов S2 -, которые осаждают ионы металлов из растворов с данным рН, или вычисление изменений концентраций отдельных форм в ходе титрования. [12]

Если осадок содержит ион многопротонной кислоты или многопротонного основания, число совмещенных равновесий увеличивается. [13]

В теории Бренстеда-Лоури понятие многопротонных кислот и оснований неразрывно связано с понятием амфипротных веществ, или амфолитов. Из приведенных примеров кислот и оснований и их реакций следует, что во всех промежуточных стадиях диссоциации выступают вещества, которые могут как присоединять, так и отдавать протоны и являются, следовательно, амфолитами. [14]

Количественное рассмотрение равновесий в растворах многопротонных кислот и оснований значительно более сложно, чем в случае однопротонных кислот и оснований. Многопротонные кислоты и основания диссоциируют ступенчато; поэтому их диссоциацию описывает столько различных констант равновесия, сколько протонов может принять участие в реакциях. Таким образом, в растворе двухосновной кислоты имеет место равновесие между молекулой кислоты Н2А, ионами НА - и А2 - а также катионом Н3О, который образуется в каждой из двух ступеней диссоциации. В соответствии с теорией Бренстеда-Лоури функцию кислот здесь выполняют, кроме иона Н 0, молекула НА и ион НА -, а основаниями являются ионы НА и А2 -, а также молекула воды Н О, являющаяся акцептором протонов. Если кислота способна к трехступенчатой диссоциации в водных растворах ( например, Н РО), то число компонентов раствора увеличивается, и система становится еще более сложной. Однако оказывается, что систему многопротонных кислот можно с хорошим приближением рассматривать как растворы двухосновных кислот. Это относится и к многопротонным основаниям. [15]

Страницы: 1 2 3 4