ПРОТОЛИТИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ

ПРОТОЛИТИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ
На практике наиболее часто имеют дело с протолитическими равновесиями, т. е. реакциями, связанными с переносом про¬тона (реакции нейтрализации, гидролиза и диссоциации).
Для рассмотрения протолитических равновесий коротко остановимся на теории кислот и оснований *.
В конце прошлого столетия Аррениусом создана класси¬ческая теория кислот и оснований, в основе которой лежит представление об электролитической диссоциации вещества в водных растворах.
В 1923 г. Бренстед и Лоури предложили протолитическую теорию кислот и оснований, согласно которой к кислотам относят вещества, способные диссоциировать с образованием
(2.15)
К—ан3о+"он-/"нго-
Так как равновесные значения аНз0+ и аон- очень малы можно считать, что на активность Н20 практически не влияет присутствие незначительного количества ионов Н30+ и ОН" и она равна активности чистого растворителя. Уравнение (2.15) примет вид
К<« = аНз0+а0Н-,
ляет^ ~~ константа автопротолиза воды, которая при 25 °С состав-/С„=1,00-10~14. В общем виде для растворителя HS HS + HS      SH2+ + S-константа автопротолиза (KS)

Подробно теории кислот и оснований рассматриваются в гл. 13.

22

23

Положительно заряженная частица носит название лио-ния отрицательно заряженная — лиата.
Многие  растворители  проявляют свойства  кислоты и основания:
2NH3 -г—*? NH^ + NHr KNH3==aNH(+aNHr-2СНзСООН СНзСООН2++СН3СОО-
^СНзСООН = aCH3COOH^aCH3COO-'
Протолит проявляет в данном растворителе свойства кис¬лоты если акцепторные свойства к протону выражены у него слабее чем у растворителя, в этом случае перенос протона имеет направление от протолита к растворителю. И, наоборот, протолит проявляет в данном растворителе свойства осно¬вания, если акцепторные свойства к протону у него выражены сильнее чем у растворителя; перенос протона имеет направ¬ление от растворителя к протолиту. Протонный перенос осу¬ществляется в две стадии - собственно протонный перенос с образованием ионного ассоциата и далее его диссоциация: HAn + HS ч=± SH2+An- ^tSH^+An-, B + HS       вн+s- BH++S-.
В полярных растворителях, например в воде, ионный ассоциат диссоциирует полностью. Если константа равновесия такого процесса велика (К> 1), то кислота или основание практически полностью диссоциируют с образованием аниона и гидроксония или, соответственно, катиона и гидроксид-иона: [Н30+]= Ск„сл и [ОН-]=С0™.
В данном случае речь идет о сильных кислотах или основаниях. Более сильные кислоты, чем НзО , и более сильные основания, чем ОН", в воде не существуют.
Если константа равновесия диссоциации ионного ассо-
циата в воде мала (К< 1), то рН таких растворов рассчиты-
вают с использованием констант кислотности или основности.
В данном случае речь идет о слабых кислотах или основаниях.
При расчете следует учитывать равновесие:
НАп +Н20=Ап-+Н30+,
1 — a    а а