Диссоциация воды. Понятие о водородном показателе
Вода является слабым электролитом. При комнатной температуре из 108 молекул воды только одна молекула воды распадается на ионы.
Упрощённое уравнение диссоциации воды имеет вид:
Н2О ⇄ Н+ + ОН−.
Так как при диссоциации молекулы воды образуются и катион водорода, и гидроксид-ион, можно утверждать, что вода является амфотерным электролитом.
Но в чистой воде концентрация ионов водорода равна концентрации гидроксид-ионов. Поэтому такую среду принято считать нейтральной.
При данных условиях молярная концентрация каждого из ионов равна 10−7 моль/л. Использование таких чисел неудобно, поэтому чаще используется другая единица измерения концентрации ионов водорода — водородный показатель.
Водородным показателем рН называется отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода.
Если концентрация ионов водорода равна 10−7 моль/л, то рН = 7;
рН может принимать значения от 0 до 14.
Среды водных растворов
Различают три основных типа сред водных растворов:
нейтральная среда — среда, в которой концентрация ионов водорода равна концентрации гидроксид-ионов (рН = 7).Кислая среда — среда, в которой концентрация ионов водорода больше концентрации гидроксид-ионов (рН < 7).Щелочная среда — среда, в которой концентрация ионов водорода меньше концентрации гидроксид-ионов. (рН > 7).
При значениях водородного показателя рН:
от 0 до 3 среда водного раствора считается сильнокислой,от 4 до 6 — слабокислой,7 — нейтральной,от 8 до 10 — слабощелочной,от 11 до 14 — сильнощелочной.
Чем меньше рН, тем больше кислотность водного раствора.
Чем больше рН, тем больше щелочность водного раствора.
Уравнение реакции( один из вариантов):
= 4,4 / 44= 0,1 моль
=
= 0,1 моль
=
= 0,1 * 60 = 6 г.
Чтобы расчитать выход продукта, нам нужно узнать сколько теоретически должно было выделиться продукта( "на бумаге").
Воспользуемся известной массой уксусного альдегида и найдём, сколько этого самого альдегида вступило в реакцию:
n( количество вещества) = m( масса) / M( молярная масса) - общая формула
Из уравнения реакции видно, что коэффициент перед уксусным альдегидом равен коэффициенту перед уксусной кислотой, т.е.
Теперь, пользуясь уже знакомой формулой n( количество вещества) = m( масса) / M( молярная масса), мы можем найти массу ( теоретическую) уксусной кислоты:
Выход продукта расчитываем по формуле:
w = m( практ) / m( теор) * 100% = 90%
ответ: выход продукта составил 90%.