Сборник основных формул по химии для ВУЗов

Сорокина Е. В.

Zn(OH)₂V + 2NaOH = Na₂[Zn(OH)₄]

Na₂[Zn(OH)₄] + 2HCl = Zn(OH)₂V + 2NaCl + 2H₂O

Na₂[Zn(OH)₄] + 4HCl = ZnCl₂ + 2NaCl + 4H₂O

Zn(OH)₂V + 6NH₄OH = [Zn(NH₃)₆](OH)₂ + 6H₂O

2ZnSO₄ + 2H₂O <-> (ZnOH)₂SO₄ + H₂SO₄

III.

Аналитическая химия

1. Теоретические основы аналитической химии

Чувствительность аналитической реакции. Предел обнаружения, или открываемый минимум, (m) – наименьшая масса вещества, открываемая данной реакцией по данной методике. Измеряется в микрограммах (1 мкг = 10^{– 6} г).

Предельная концентрация (c_lim) – наименьшая концентрация определяемого вещества, при которой оно может быть обнаружено в растворе данной реакцией по данной методике. Выражается в г/мл.

Предельное разбавление (V_lim) – объем раствора с предельной концентрацией, в котором содержится 1 г определяемого вещества. Предельное разбавление выражается в мл/г.

Минимальный объем предельно разбавленного раствора (V_min) – наименьший объем (мл) раствора определяемого вещества, необходимый для его обнаружения данной реакцией.

m = C_lim • V_min • 10⁶,

Вычисление рН водных растворов

сильных кислот: рН = – lga(H⁺) = – lg (c(H⁺) / f(Н⁺))

сильных оснований: рН = 14 + lga(OH) = 14 + lg (c(OH) f(OH))

слабых кислот: рН = – 1/2 (рK_{кислоты} – lgc) = – 1/2 K_{кислоты} – 1/2 lgc

слабых оснований: рН = 14 – 1/2 рK_{основания} + 1/2 lgc

солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой: рН = 7 + 1/2 pK_{кислоты} + 1/2 lgc_соли

солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой: рН = 7 – 1/2 K_{основания} – lgc_соли

солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой: рН = 7 + 1/2 pK_{кислоты} + 1/2 pK_{основания}

кислого буферного раствора:

щелочного буферного раствора:

Вычисление буферной емкости. Емкость буферного раствора определяется количеством сильной кислоты или сильного основания, которое необходимо добавить к 1 л буферного раствора, чтобы изменить его значение рН на единицу.

Гетерогенное

равновесие: осадок – насыщенный раствор малорастворимого соединения. Гетерогенное равновесие между осадком малорастворимого соединения и его ионами в насыщенном водном растворе может быть представлено следующим уравнением:

Kt_mAn_nV <-> mKtⁿ⁺ + nAn^m–

[Ktⁿ⁺] = m s; [An^m– ] = n • s

Константа равновесия обратимой реакции осаждения-растворения называется произведением растворимости K_s (или ПР) и выражается следующим образом:

K_s = a(Ktⁿ⁺)^m  a(An^m– )ⁿ = (f(Ktⁿ⁺) x [Ktⁿ⁺])^m • (f(An^m-)[An^m– ])ⁿ = (ms)^m(ns)ⁿ • f(Ktⁿ⁺)^m • f(An^n– )ⁿ = nⁿm^ms^m+n • f(Ktⁿ⁺)^m • f(An^m– )ⁿ, или K_s = nⁿ • m^m • s^{m + n}

Растворимость – это свойство вещества образовывать гомогенные системы с растворителем. Молярная растворимость малорастворимого вещества (s), моль/л, выражается следующим образом:

Зная молярную растворимость соединения Kt_mAn_n, легко вычислить его растворимость в г/л по формуле:

 = s • M(Kt_mAn_n)

Массу малорастворимого вещества в любом объеме можно рассчитать по формуле:

m(Kt_mAn_n) = s(Kt_mAn_n) • M(Kt_mAn_n) x V_р-ра

Условие образования и растворения осадка. Осадок не образуется или растворяется, если произведение концентраций ионов осадка в растворе меньше величины произведения растворимости.