Номер 7, страница 61, часть 2 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

7. Рассмотрите действие аммиачного буфера. Напишите уравнение реакции.

Решение

Аммиачный буферный раствор — это система, состоящая из слабого основания, гидрата аммиака ($NH_3 \cdot H_2O$), и его сопряженной кислоты, иона аммония ($NH_4^+$). Обычно такой раствор получают смешиванием раствора аммиака и его соли, образованной сильной кислотой, например, хлорида аммония ($NH_4Cl$).

Буферное действие заключается в способности раствора поддерживать практически постоянное значение pH при добавлении небольших количеств сильных кислот или щелочей. В растворе существует равновесие диссоциации слабого основания:

$NH_3 \cdot H_2o \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-$

Действие буфера рассматривается при добавлении кислоты и щелочи.

Действие при добавлении сильной кислоты (источника ионов H⁺)

При добавлении сильной кислоты ионы водорода ($H^+$) нейтрализуются основным компонентом буфера — гидратом аммиака. В результате сильная кислота превращается в слабую кислоту (ион $NH_4^+$), что предотвращает резкое снижение pH.

Уравнение реакции:

$NH_3 \cdot H_2o + H^+ \rightarrow NH_4^+ + H_2O$

Ответ: Уравнение реакции при добавлении кислоты: $NH_3 \cdot H_2o + H^+ \rightarrow NH_4^+ + H_2O$.

Действие при добавлении сильной щелочи (источника ионов OH^-)

При добавлении сильной щелочи гидроксид-ионы ($OH^-$) нейтрализуются кислотным компонентом буфера — ионами аммония ($NH_4^+$). В результате сильное основание превращается в слабое основание ($NH_3 \cdot H_2O$), что предотвращает резкое увеличение pH.

Уравнение реакции:

$NH_4^+ + OH^- \rightarrow NH_3 \cdot H_2O$

Ответ: Уравнение реакции при добавлении щелочи: $NH_4^+ + OH^- \rightarrow NH_3 \cdot H_2O$.