Как определить рН изомолярных растворов


Задача 1104. 
Каково соотношение рН изомолярных растворов Sn(NO3)2 (рH1) и Рb(NO3)2:  (рН2): а) рH1 > рН2; б) рН1 = рН2; в) рH1 <  рH2?
Решение:
ПР[Sn(ОН)2] = 6 . 10-26

КД[Pb(ОН)2] = 9,6 . 10-4

а) Sn(NO3)2  – соль слабого основания [(Sn(OH)2] и сильной кислоты (HNO3), поэтому гидролизуется по катиону. С учетом того, что гидролиз в основном протекает по первой ступени, уравнение гидролиза можно представить уравнением:

Sn2+ + H2O ↔ Sn(OH)+  + H+

Следовательно, раствор соли Sn(NO3)2  имеет кислую реакцию среды (рН < 7), так как при гидролизе соли появляется избыток ионов Н+

Рассчитаем растворимость Sn(ОН)2:

ПР[Sn(ОН)2] = [Sn2+] . [OH] = S . (2S)2 = 4S3;

изомолярный раствор

Константа гидролиза будет определяться растворимостью образовавшегося Sn(ОН)2 и определяется по формуле:

изомолярный раствор

Степень гидролиза определяется по формуле:

изомолярный раствор

Теперь рассчитаем концентрацию образовавшихся ионов   и рН:

изомолярный раствор

б) Рb(NO3)– соль слабого основания [(Sn(OH)2] и сильной кислоты (HNO3), поэтому гидролизуется по катиону. С учетом того, что гидролиз в основном протекает по первой ступени, уравнение гидролиза можно представить уравнением:

Sn2+ + H2O ↔ Sn(OH)+  + H+

Следовательно, раствор соли Рb(NO3)2 имеет кислую реакцию среды (рН < 7), так как при гидролизе соли появляется избыток ионов Н+

Константа гидролиза определяется константой диссоциации образовавшегося основания  Сr(ОН)3 и определяется по формуле:

изомолярный раствор

Степень гидролиза определяется по формуле:

изомолярный раствор

Теперь рассчитаем концентрацию образовавшихся ионов H+  и рН:

изомолярный раствор

Таким образом, рH1 < рH2

Ответ: в.