>
Т. о., використовуючи ці рівняння можна вирішувати різні завдання: обчислювати рН розчинів кислот і підстав, обчислювати концентрацію іонів Н + і ОН < span align = "justify"> - по відомим значенням рН і назад. При розрахунку водневого показника середовища водних розчинів сильних кислот і основ слід враховувати незворотність процесу їх електролітичної дисоціації ( ? = 1). Концентрація іонів Н + в розчинах одноосновних сильних кислот і концентрація іонів ОН - в розчинах одноосновних лугів чисельно дорівнює молярності розчинів. Наприклад, концентрація іонів Н + в 0,001 М розчині НС1 дорівнює 0,001 моль/л, а концентрація ОН - в 0,01 М розчині NаОН дорівнює 0,01 моль/л. Для успішного проведення якісних реакцій в потрібному напрямку необхідне дотримання певних умов, в першу чергу, певної величини рН досліджуваного розчину. Якщо необхідна величина рН не дотримується, як правило, реакція не йде в потрібному напрямку і всю роботу доводиться починати з початку.
Так, наприклад, катіон магнію віднесений до 1-ої групи катіонів (за кислотно-основною схемою визначення катіонів) і його можна осадити з розчину, що містить іон магнію у вигляді гідроокису, згідно рівняння Мg 2 + +2 ОН - -> Мg (ОН) 2 . Однак ця реакція йде тільки при певному значенні рОН - <14, тобто при рН> 10. При додаванні до розчину солі магнію гідроокису амонію осад Мg (ОН) 2 не випадають навіть при рН = 9 або осадження буває неповним. Повне осадження відбувається при дії сильних основ, а в присутності солей амонію гідрат окису магнію Мg (ОН) 2 залишається в розчині. Тому магній відносять до першої групи катіонів.
Враховуючи вищевикладене, при проведенні якісних реакцій необхідно вказувати не тільки характер середовища: В«кислаВ» або В«лужнаВ», а й точне значення рН. Методи визначення рН середовища: колориметричний і потенціометричний. Найбільш точний потенціометричний метод, який здійснюється за допомогою приладу потенціометра або іономіра. Прилад необхідно попередньо підготувати і провести настроювання за допомогою тест-стандартів або нормодоз, тобто розчинів з відомим значенням рН, вимірювання рН здійснюється за допомогою електролітичної комірки і двох електродів. Колориметричний метод заснований на застосуванні реактивів, що змінюють своє забарвлення залежно від концентрації водневих іонів, які називаються індикаторами Це слабкі органічні кислоти або основи недіссоціірованную молекули яких мають різне забарвлення, вони називаються кислотно-основними індикаторами. Лакмус, наприклад, містить азолітміновую кислоту недіссоціірованную молекули якої червоного кольору, а аніони синього. p align="justify"> Додавання до розчину кислоти або лугу змінює рН розчину з чим і пов'язана зміна забарвлення, розглянутих індикаторів. Важливою умовою дотримання значень рН є при визначенні амфотерних катіонів 4-ої групи. - Lg [Н + ] - lg [ОН - ] = lgК Н2О = 14.
Для приблизного визначення рН середовища в ході якісного аналізу найчастіше користуються наступними індикаторами: метиловим оранжевим, метиловим червоним, лакмусом, фенолфталеїном, фенольні червоним, малахітовим зеленим та ін До окремих пробам випробуваного розчину додають по 1 - 2 краплі розчину кожного індикатора. При цьому потрібно знати яку забарвлення має використовуваний індикатор залежно від рН середовища. Наприклад лакмус (або лакмусовий папірець) червоніє в кислому середовищі при рН <5, а синіє в лужному середовищі при рН> 8. Для фенолфталеїну малинова забарвлення характерна в лужному середовищі (при рН> 10; починаючи від рН 8,2 і менше він безбарвний. p align="justify"> Універсальні індикатори, наприклад, Зів-1, являє собою суху суміш з 5-та індикаторів: діметіламіназобензола, бромтимолового синього, метилового червоного, фенолфталеїну і тимолфталеїну. Готова суміш в ампулах, в кількості 0,16 г розчиняється в 100 мл 80%-го спирту. Залежно від рН розчину універсальний індикатор набуває забарвлення у відповідності зі шкало...
