Вычислите рН 400 мл раствора, содержащего 2,12 г фосфата калия.
Решение
Фосфат калия К3PO4 – соль будет подвергаться гидролизу, так как образована катионом сильного основания КOH и анионом слабой кислоты H3PO4, гидролиз по аниону, в обычных условиях идет по I ступени :
I. PO43- + HOH ⇆ HPO42- + OH-
К3PO4 + HOH ⇆ К2HPO4 + КOH
Таким образом, гидролиз по аниону приводит к появлению избытка ионов ОН–, т.е
. раствор становится щелочным (рН > 7).
Константа гидролиза по I ступени вычисляется по формуле:
Кг = KH2OКд(III) = 10-141,3 ·10-12 = 7,7 · 10-3
Kд(III) – константа диссоциации слабой кислоты H3PO4 по последней ступени
Kд(III) = 1,3· 10-12 – из Таблицы приложения
Степень гидролиза вычисляется по формуле:
β = KгС
С – молярная концентрация соли, вычисляется по формуле:
С = m(соли)Мсоли∙V = 2,12 г212 г/моль ∙0,4л = 0,025 М
M(соли) = М(К3PO4) = 212 г/моль – молярная масса соли
β = KгС = 7,7 ·10-30,025 =0,555
Концентрация гидроксид-ионов будет:
[OH-] = β ∙ C = 0,555 ∙ 0,025 = 0,0139
рОН = - lg[OH-] = - lg 0,0139 = 1,86
рН = 14 – рОН = 14 – 1,86 =12,14
Ответ