Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

Αναζήτηση

Βρες
Εμφάνιση

3.4 Επίδραση κοινού ιόντος

- Επίδραση κοινού ιόντος έχουμε όταν σε διάλυμα ασθενούς ηλεκτρολύτη προσθέσουμε άλλο ηλεκτρολύτη (συνήθως ισχυρό) που να έχει κοινό ιόν με τον ασθενή ηλεκτρολύτη. Στην περίπτωση αυτή ο βαθμός ιοντισμού μειώνεται, λόγω μετατόπισης της ισορροπίας ιοντισμού του ασθενούς ηλεκτρολύτη προς τα αριστερά, σύμφωνα με την αρχή Le Chatelier.

Δηλαδή η ισορροπία ιοντισμού του ασθενούς οξέος ΗΑ: ΗΑ+ Η2Ο [pic] Η3Ο+ + Α- μετατοπίζεται προς τα αριστερά αν, στο διάλυμα του οξέος ΗΑ προσθέσουμε Η3Ο+ (προσθήκη ισχυρού οξέος) ή Α- (προσθήκη άλατος που περιέχει ιόντα A-). Για παράδειγμα ο βαθμός ιοντισμού του ασθενούς οξέος HF ελαττώνεται με προσθήκη ισχυρού οξέος π.χ. HCl (με κοινό ιόν Η3Ο+) ή φθοριούχου άλατος π.χ. NaF (κοινό ιόν το F-), αλλά όχι με προσθήκη NaCl που δεν έχει κοινό ιόν με το ΗF. Η μελέτη των ιοντικών υδατικών διαλυμάτων στις περιπτώσεις αυτές στηρίζεται στην παρακάτω παρατήρηση:

- Αν σε ένα διάλυμα υπάρχουν δύο ή περισσότερες ουσίες που δίνουν ένα κοινό ιόν π.χ. το Α-, τότε η συγκέντρωση ισορροπίας του Α-, που ικανοποιεί όλες τις ισορροπίες, είναι μία και μόνο. Η συγκέντρωση αυτή του Α- προκύπτει, αν προσθέσουμε όλες τις συγκεντρώσεις των Α- στο διάλυμα, από όπου και αν αυτές προέρχονται.

Παράδειγμα 3.11 Ποιος είναι ο βαθμός ιοντισμού του ΗF: α) Σε διάλυμα HF 1 M; β) Σε διάλυμα που περιέχει HF 1Μ και NaF 1 Μ; γ) Να βρεθεί το pH των δύο προηγούμενων διαλυμάτων. Δίνεται: Ka HF = 10-4 ΛΥΣΗ α) Για το πρώτο διάλυμα έχουμε: α1 = 10-2 και [Η3O+] = 10-2 Μ β) Στο δεύτερο διάλυμα, το NaF ως ιοντική ένωση διίσταται πλήρως: NaF [pic] Na+ + F- 1 M δίνουν 1 Μ και 1 Μ. Στη συνέχεια γράφουμε τον ιοντισμό του HF παρουσία του κοινού ιόντος F-. ιοντισμός - HF + Η2Ο [pic] - H3Ο+ - + F- αρχικά / Μ - 1 - - 1 ιοντίζονται–παράγονται / Μ - x - x - x ισορροπία / Μ - 1-x - x - 1+x

[pic] Θεωρούμε 1 – x ? 1 και 1 + x ? 1 και από την [pic] ή x = 10-4, άρα [pic] και [Η3Ο+] = 10-4 Μ Παρατηρούμε ότι η συγκέντρωση F- που αναγράφεται στην κατάσταση ισορροπίας είναι η συνολική συγκέντρωση, που προκύπτει από τη διάσταση ή ιοντισμό όλων των ηλεκτρολυτών. Επίσης παρατηρούμε ότι ο βαθμός ιοντισμού του HF ελαττώθηκε από 10-2 σε 10-4, λόγω του κοινού ιόντος F-. γ. Το pH του πρώτου διαλύματος είναι 2 και του δευτέρου 4.

Εφαρμογή Ποια είναι η συγκέντρωση ΟΗ- διαλύματος ΝΗ3 0,1 Μ και ΝΗ4Cl 0,02 Μ, αν δίνεται [pic];