Константа и степень гидролиза фторида калия в 0,01 М растворе
Вычислить константу гидролиза фторида калия, определить степень гидролиза этой соли в 0,01 М растворе и pH раствора.
Дано
`C_м(KF) = 0.01 text{ моль/л}`
Найти
`K_г = text{?}`
`α = text{?}`
`pH = text{?}`
Решение
Фторид калия — соль, образованная сильным основанием (KOH) и слабой кислотой (HF). Гидролиз протекает по аниону:
`KF + H_2O ⇄ HF + KOH`
`F^- + H_2O ⇄ HF + OH^-`
Константа гидролиза связана с ионным произведением воды и константой диссоциации слабой кислоты:
`K_г = (K_w)/(K_d(HF)) = (10^(-14))/(6.8*10^(-4)) = 1.471*10^(-11)`
Степень гидролиза для соли, гидролизующейся по аниону, рассчитывается по формуле:
`α = sqrt(K_г / (C_м(KF))) = sqrt((1.471*10^(-11)) / 0.01) = 3.835*10^(-5)`
Концентрация гидроксид-ионов в растворе:
`[OH^-] = α * C_м(KF) = 3.835*10^(-5) * 0.01 = 3.835*10^(-7) text{ моль/л}`
Найдём pOH:
`pOH = -lg[OH^-] = -lg(3.835*10^(-7)) = 6.416`
Найдём pH:
`pH = 14 - pOH = 14 - 6.416 = 7.584`
Ответ
`K_г = 1.471*10^(-11)`
`α = 3.835*10^(-5)`
`pH = 7.584`