Растворы электролитов. рН + рОН = 14, а в чистой воде и нейтральных растворах, когда кон-центрации ионов равны: рН = рОН = -lglO = 7

рН + рОН = 14, а в чистой воде и нейтральных растворах, когда кон-центрации ионов равны: рН = рОН = -lglO = 7.

При рН < 7 среда раствора называется кислой. В кислых растворах кон­центрация катионов водорода больше концентрации гидроксид-ионов и, сле­довательно, больше 10~⁷ моль/л.

При рН > 7 среда раствора называется щелочной. В щелочных раство­рах [ОН"] > [Н⁺], т. е. больше 10"⁷ моль/л.

Для точного измерения величины рН используют специальные прибо­ры - рН-метры, датчиками в которых служат стеклянные электроды. Для приблизительного определения рН служат кислотно-основные индикаторы - вещества, которые изменяют окраску в зависимости от рН раствора. Широ­кое распространение получили индикаторы, представляющие собой слабые органические кислоты или основания, ионная и молекулярная формы кото­рых придают раствору различную окраску. Например, молекулы индикатора метилового оранжевого окрашивают раствор в кислой среде в красный цвет, а его анион - в жёлтый в щелочной среде.

Произведение растворимости электролита

Известно, что при растворении твёрдого тела в воде растворение пре­кращается, когда получается насыщенный раствор, т. е. когда между раство­ряемым веществом и находящимися в растворе молекулами установится рав­новесие. При растворении сильного электролита, например, соли, в раствор переходят не молекулы, а ионы; следовательно, равновесие в насыщенном растворе устанавливается между твёрдой солью и перешедшими в раствор ионами. Например, в насыщенном растворе сульфата кальция устанавливает­ся равновесие

СаS0₄ <^ Са²⁺ + SO \~

твёрдая соль ионы в растворе

Константа равновесия К_р для этого процесса выразится уравнением

[Ca²⁺] - [SO n

^Кр =, —

[CaSOJ

Знаменатель дроби, концентрация твёрдой соли, представляет собой постоянную величину. Тогда, обозначая К_р [CaS0₄] = К⁷_с, получим

[Ca²⁺][S04^_] =К⁷_р.

Таким образом, в насыщенном растворе электролита произведение концентраций его ионов есть величина постоянная при данной температуре. Эта величина количественно характеризует способность электролита раство-

Химия. Учеб. пособие

-98-

РАСТВОРЫ