В какой цвет окрасится фенолфталеин в растворе гидрокарбоната калия? почему?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

В растворе гидрокарбоната калия ( KHCO3cap K cap H cap C cap O sub 3) фенолфталеин окрасится в слабо-розовый или розовый цвет. Ниже приведено подробное объяснение причин этого явления, основанное на химических свойствах соли. 1. Гидролиз соли Гидрокарбонат калия является солью, образованной сильным основанием (гидроксид калия KOHcap K cap O cap H) и слабой кислотой (угольная кислота H2CO3cap H sub 2 cap C cap O sub 3). В водном растворе такая соль подвергается гидролизу по аниону. Уравнение гидролиза в ионном виде выглядит следующим образом: HCO3+H2OH2CO3+OHcap H cap C cap O sub 3 raised to the negative power plus cap H sub 2 cap O is in equilibrium with cap H sub 2 cap C cap O sub 3 plus cap O cap H raised to the negative powerВ результате этого процесса в растворе увеличивается концентрация гидроксид-ионов ( OHcap O cap H raised to the negative power), что приводит к созданию слабощелочной среды. 2. Кислотно-основное равновесие Важно отметить, что анион гидрокарбоната ( HCO3cap H cap C cap O sub 3 raised to the negative power) является амфотерным: он может как принимать протон (гидролиз), так и отдавать его (диссоциация): HCO3CO32+H+cap H cap C cap O sub 3 raised to the negative power is in equilibrium with cap C cap O sub 3 raised to the 2 minus power plus cap H raised to the positive powerОднако константа гидролиза ( Khcap K sub h) для этого иона значительно выше, чем константа диссоциации ( Kacap K sub a). Поэтому процесс накопления OHcap O cap H raised to the negative power преобладает над процессом накопления H+cap H raised to the positive power, и раствор остается щелочным. 3. Интервал перехода фенолфталеина Фенолфталеин — это индикатор, который меняет свою окраску в зависимости от значения водородного показателя ( pHp cap H) среды:

  • pH < 8,2: раствор бесцветный (кислая и нейтральная среда).
  • pH от 8,2 до 10,0: раствор окрашивается в цвета от бледно-розового до ярко-розового.
  • pH > 10,0: раствор становится малиновым.

Для раствора KHCO3cap K cap H cap C cap O sub 3 значение pHp cap H обычно находится в диапазоне 8,3–8,5 (в зависимости от концентрации). Этого значения достаточно, чтобы фенолфталеин перешел границу чувствительности и показал слабую розовую окраску. Резюме: Раствор имеет слабощелочную реакцию среды вследствие гидролиза по аниону, что вызывает изменение цвета индикатора. Я могу составить для вас таблицу с цветами других популярных индикаторов (метилоранжа или лакмуса) для этой же соли. Желаете продолжить?

Форма ответа

Ваш аватар