Химия: заттар әлемін зерттейміз 65-сабақ (барлығы 67)
Сұйылту pH-ты қалай өзгертеді және қарапайым ереженің шегі қандай?
Қышқыл мөлшерінің сақталуын логарифммен және судың өз үлесімен байланыстырамыз.
Тірек карта
Модель сызбасы
Тек қағаз, калькулятор және дайын деректер. Химикатты татпаңыз, иіскемеңіз, араластырмаңыз және қыздырмаңыз; тұрмыстық құралды не белгісіз ыдысты ашпаңыз. Бейтарап pH қауіпсіздікті дәлелдемейді. Оқу бейтараптануын теріге, көзге, төгіндіге немесе белгісіз қоспаға қолданбаңыз.
Жағдай және сұрақ
Күнделікте 10 мл, концентрациясы 0,010 моль/л HCl ерітіндісінің соңғы көлемі 100 мл болған. Оқушы: «Он есе сұйылттық — pH он есе кеміді» деп жазған. Екі қатені табыңыз. Бұл ерітінді дайындау нұсқаулығы емес, есептік модельдің сипаттамасы.
Жаңа сөздер түсінікті тілмен
Шығын болмаса енгізілген қышқыл мөлшері сақталады: c₁V₁=c₂V₂. Күшті бірнегізді қышқылдың үлесі судың үлесінен әлдеқайда көп және концентрациялық жуықтау жарамды болса, c(H₃O⁺)≈c(HCl). Он есе сұйылту pH-ты шамамен бір бірлікке өсіреді. «Қышқыл» мен «қауіпсіз» бір-біріне қарсы ұғымдар емес.
Алдын ала болжаңыз
Өзгеріс бағытын болжаңыз: модельде су көбірек, қышқыл бірліктерінің саны бұрынғыдай. H₃O⁺ концентрациясы төмендей ме, өсе ме? Логарифм алдындағы минус таңбасы не істейді? Қосылған су көлемін емес, ерітіндінің соңғы көлемін көрсетіңіз; жалпы жағдайда бұл деректер бірін-бірі алмастырмайды.
Зерттеңіз не берілген деректі талдаңыз
n=0,010×0,010 моль, кейін c₂=n/0,100 л есептеңіз. 25 °C-та бастапқы және соңғы ерітінді pH-ын табыңыз. Одан кейін аналитикалық c(HCl)=10⁻⁸ моль/л болатын бөлек карточканы қараңыз. Судың өздігінен иондануын елемей, қышқыл қосу арқылы сілтілі ерітінді алдық деуге бола ма?
| Нысан / қадам | Берілгені / есеп | Қорытынды |
|---|---|---|
| 0.010 L; 0.010 mol/L | n = 0.00010 mol | pH ≈ 2 |
| V₂ = 0.100 L | c₂ = 0.0010 mol/L | pH ≈ 3 |
| c(HCl) = 10⁻⁸ mol/L | судың үлесі маңызды | pH 8 емес |
Талданған мысал
n=0,00010 моль және c₂=0,0010 моль/л шығады. Қабылданған жуықтауда pH 2-ден 3-ке өзгереді: концентрация он есе азаяды, pH бір бірлікке өседі. 10⁻⁸ моль/л сияқты өте аз концентрацияда қарапайым жуықтау жарамсыз: судың иондық үлесі елеулі. HCl қосу таза суды сілтілі етпейді.
Жиі кездесетін қате
Қате: қолданылу шегін тексермей pH=−lg c(HCl) формуласын шексіз жалғастыру немесе сұйылтылған әлсіз қышқылдың бұрынғы иондану дәрежесін сақтау. Бейтараптыққа жақындағанда су тепе-теңдігі, әлсіз қышқылда оның өз тепе-теңдігі де ескеріледі. pH 7-ге жақын болуы қауіпсіздік пен тазалықты анықтамайды.
Жаңа жағдайға көшіру
Жаңа жағдай: қағаз моделінде күшті бірнегізді қышқылдың 20 мл 0,0010 моль/л ерітіндісі соңғы 200 мл береді. 25 °C-та c₂ және жуық pH табыңыз. Әлсіз қышқылға осы есепті қолдану үшін қандай шарт жетіспейді? Модельді шынайы қышқылмен тексеруді ұсынбаңыз.
Жауап және есте сақтау
Тексеру: c₂=0,00010 моль/л, pH≈4; қышқыл мөлшері екі жағдайда да 0,000020 моль. Әлсіз қышқыл үшін жаңа тепе-теңдік дерегі керек; формалды концентрация жеткіліксіз. «Баланс → соңғы көлем → жарамдылық → pH» тізбегін қалпына келтіріп, барлық шектеуді белгілеңіз.
Тапсырма
Модельде 10 мл 0,0010 моль/л HCl соңғы 100 мл береді: 25 °C-та pH қандай?
Жауаптар
Жауаптарды көрсету
Су үлесі аз және концентрациялық жуықтау жарамды болса c₂=0,00010 моль/л, pH≈4; n=0,000010 моль сақталады.
Қашан қайта қарау
Бетті жауып, 10 минуттан кейін картаны есіңізден салыңыз, ұғымдарды өз сөзіңізбен түсіндіріңіз және жаңа жағдайды шешіңіз. Бір күн және бір аптадан соң кеңессіз қайталаңыз. Қате қалса, талданған мысалға оралып, қай қадамды өткізіп алғаныңызды жазыңыз.
Пікірлер (0)
Пікір қалдыру үшін кіріңіз →
Әзірге пікір жоқ. Бірінші болыңыз.