сделай №7 и №9
Сверь числа и знаки с фото.
Напишите уравнения электролитической диссоциации следующих веществ: хлорида железа(III), сероводородной кислоты, сульфата железа(II), фосфата натрия, гидроксида бария, азотистой кислоты, азотной кислоты. Почему в одних уравнениях вы записываете знак равенства, а в других — знак обратимости?
В растворах каких соединений загорится лампочка при испытании их на электропроводность: а) сероводород; б) азотистая кислота; в) гидроксид бария; г) гидрат аммиака; д) серная кислота; е) сульфат магния? Где лампочка будет гореть ярко, а где — слабо? Как можно увеличить интенсивность её свечения?
Кратко: в №7 у сильных электролитов диссоциация практически необратима — пишем \(=\), у слабых она обратима — пишем \(\rightleftarrows\). В №9 ярко горят растворы сильных электролитов — \(\mathrm{Ba(OH)}_2\), \(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4\), \(\mathrm{MgSO}_4\); слабо — \(\mathrm{H}_2\mathrm{S}\), \(\mathrm{HNO}_2\), \(\mathrm{NH}_3\cdot\mathrm{H}_2\mathrm{O}\).
№7
- \(\mathrm{FeCl}_3 = \mathrm{Fe}^{3+} + 3\mathrm{Cl}^-\) — хлорид железа(III), сильный электролит.
- \(\mathrm{H}_2\mathrm{S} \rightleftarrows \mathrm{H}^+ + \mathrm{HS}^-\) — сероводородная кислота, слабая, 1-я ступень;
\(\mathrm{HS}^- \rightleftarrows \mathrm{H}^+ + \mathrm{S}^{2-}\) — 2-я ступень.
Суммарно: \(\mathrm{H}_2\mathrm{S} \rightleftarrows 2\mathrm{H}^+ + \mathrm{S}^{2-}\). - \(\mathrm{FeSO}_4 = \mathrm{Fe}^{2+} + \mathrm{SO}_4^{2-}\) — сульфат железа(II), сильный электролит.
- \(\mathrm{Na}_3\mathrm{PO}_4 = 3\mathrm{Na}^+ + \mathrm{PO}_4^{3-}\) — фосфат натрия, сильный электролит.
- \(\mathrm{Ba(OH)}_2 = \mathrm{Ba}^{2+} + 2\mathrm{OH}^-\) — гидроксид бария, сильное основание.
- \(\mathrm{HNO}_2 \rightleftarrows \mathrm{H}^+ + \mathrm{NO}_2^-\) — азотистая кислота, слабая.
- \(\mathrm{HNO}_3 = \mathrm{H}^+ + \mathrm{NO}_3^-\) — азотная кислота, сильная.
Почему разные знаки: у сильных электролитов степень диссоциации близка к 1, поэтому процесс считают необратимым. У слабых электролитов диссоциация идёт частично, в растворе одновременно есть молекулы и ионы, устанавливается равновесие — поэтому знак \(\rightleftarrows\).
№9
Во всех перечисленных растворах ионы есть, поэтому лампочка загорится, но яркость будет разной.
- а) \(\mathrm{H}_2\mathrm{S}\) — слабая кислота: \(\mathrm{H}_2\mathrm{S} \rightleftarrows \mathrm{H}^+ + \mathrm{HS}^-\). Ионов мало → горит слабо.
- б) \(\mathrm{HNO}_2\) — слабая кислота: \(\mathrm{HNO}_2 \rightleftarrows \mathrm{H}^+ + \mathrm{NO}_2^-\). Слабо.
- в) \(\mathrm{Ba(OH)}_2\) — сильное основание: \(\mathrm{Ba(OH)}_2 = \mathrm{Ba}^{2+} + 2\mathrm{OH}^-\). Много ионов → ярко.
- г) \(\mathrm{NH}_3\cdot\mathrm{H}_2\mathrm{O}\) — слабое основание: \(\mathrm{NH}_3\cdot\mathrm{H}_2\mathrm{O} \rightleftarrows \mathrm{NH}_4^+ + \mathrm{OH}^-\). Слабо.
- д) \(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4\) — сильная кислота, сильный электролит. Ярко.
- е) \(\mathrm{MgSO}_4\) — растворимая соль: \(\mathrm{MgSO}_4 = \mathrm{Mg}^{2+} + \mathrm{SO}_4^{2-}\). Ярко.
Итог: ярко — в, д, е; слабо — а, б, г. В растворах слабых электролитов свечение может быть почти незаметным.
Как увеличить яркость: повысить концентрацию ионов — приготовить более концентрированный раствор (растворить больше вещества, если позволяет растворимость) или добавить сильный электролит. Чем больше ионов в растворе, тем сильнее ток и ярче свечение.
Главное правило: электропроводность зависит от числа ионов. Сильный электролит даёт много ионов, слабый — мало. Поэтому для сильных электролитов пишем \(=\), для слабых — \(\rightleftarrows\).
