Question

Определить pH и степень диссоциации предложенного раствора слабого электролита при t=25C. Электролит C5H5NHOH, концентрация раствора 1 г/л.

Answer 1

Пиридин C5H5NHOH – слабое основание и в очень незначительной степени диссоциирует по уравнению: C5H5NHOH ↔ C5H5NH+ + ОН-
pKb = 8,75, тогда logKb = -8,75, Kb = 1,78 x 10^-9
Kb = [C5H5NH+][OH-]/[C5H5NHOH] = 1,78 x 10^-9

См (C5H5NHOH) = n/V(р-ра, л) = m / (M∙V) = 1/(97∙1) = 0,01М

Обозначим [OH-] = x.
В растворе пиридина [C5H5NH+]=[OH-], поэтому [C5H5NH+] = x и [C5H5NHOH] = 0,01 - x.
Но пиридин – слабый электролит, в состоянии диссоциации находится лишь очень малая часть его молекул, поэтому концентрацию непродиссоциировавших молекул C5H5NHOH можно считать равной концентрации пиридина, т.е. [C5H5NHOH] = 0,01М.
Отсюда:
x²/0,01 = 1,78 x 10^-9
x² = 1,78 x 10^-11
x = 4,22 x 10^-6 моль/л = [OH-]
рН = - log[Н+] = 14 + log[ОН-] = 14 + log[4,22 x 10^-6] = 8,63 (без учета ионной силы раствора)