Концентрации ионов в 0,05 М растворе селенистоводородной кислоты
Вычислить [H⁺], [HSe⁻] и [Se²⁻] в 0,05 М растворе H2Se.
Дано
`C_м(H_2Se) = 0.05 text{ моль/л}`
`K_1 = 1.3*10^(-4)`
`K_2 = 1*10^(-11)`
Найти
`[H^+] = text{?}`
`[HSe^-] = text{?}`
`[Se^(2-)] = text{?}`
Решение
Запишем уравнения диссоциации селеноводородной кислоты по первой ступени:
`H_2Se ⇄ H^+ + HSe^-`
Так как K₂(H₂Se) очень мала, то для нахождения [H⁺] и [HSe⁻] диссоциацией по второй ступени можно пренебречь. Рассчитаем степень диссоциации по первой ступени:
`α = sqrt(K_1 / C_м) = sqrt((1.3*10^(-4)) / 0.05) = 0.05102`
Найдём концентрацию ионов водорода:
`[H^+] = α * C_м = 0.05102 * 0.05 = 2.551*10^(-3) text{ моль/л}`
Концентрация гидроселенид-ионов равна концентрации ионов водорода:
`[HSe^-] = [H^+] = 2.551*10^(-3) text{ моль/л}`
Концентрацию селенид-ионов найдём из выражения для константы диссоциации по второй ступени:
`K_2 = ([H^+]*[Se^(2-)])/([HSe^-])`
`[Se^(2-)] = (K_2 * [HSe^-])/([H^+]) = (1*10^(-11) * 2.551*10^(-3))/(2.551*10^(-3)) = 1*10^(-11) text{ моль/л}`
Ответ
`[H^+] = 2.551*10^(-3) text{ моль/л}`
`[HSe^-] = 2.551*10^(-3) text{ моль/л}`
`[Se^(2-)] = 1*10^(-11) text{ моль/л}`