Растворы. Гидролиз. Задача 17

Фосфорная кислота диссоциирует ступенчато:

Н₃РО₄ + Н₂О↔Н₂РО₄^— + Н₃О⁺

Н₂РО₄^— + Н₂О↔ НРО₄^2- + Н₃О⁺

НРО₄^2- + Н₂О↔ РО₄^3- + Н₃О⁺

Н₃РО₄ + 3Н₂О↔ РО₄^3- + 3Н₃О⁺ (1)

Запишем константы ионизации для каждого из этапов и для суммарного процесса (1):

Ка₁= [Н₂РО₄^—] [Н₃О⁺]\[Н₃РО₄]

Ка₂= [НРО₄^2-][Н₃О⁺]\[Н₂РО₄^—]

Ка₃= [РО₄^3-] [Н₃О⁺]\[НРО₄^2-]

Ka = [РО₄^3-] [Н₃О⁺]³\[ Н₃РО₄]

Из этих выражений следует, что Ка= Ка₁⋅ Ка₂⋅ Ка₃=2,07 10^-22

В соответствии с уравнением (1): [Н₃О⁺]=3[РО₄^3-] = 10^-6 моль\л (так как рН=6)

Следовательно, [РО₄^3-] = [Н₃О⁺]\3 = 10^-6 \3 моль\л и [ Н₃РО₄]= С — [РО₄^3-]= с – 10^-6 моль\л

Подставим эти величины в выражение для Ка:

Ка = 10^-6⋅10^-18\3С- 10^-6, отсюда С=1,6 10^-3 моль\л

Ответ: 1,6 10^-3 моль\л