Рассчитайте концентрацию ионовСN(-)в растворе, 1 л которого содержит0,1мольНСN и 0,01мольНСl,считая диссоциацию HClполной

V = 1,0 л
n(HCN) = 0,01 моль
n(HCl) = 0,1 моль
Kd(HCN) = 5,0*10^(-10)
Молярная концентрация соляной и цианистоводородной кислот в растворе.
См(HCN) = n(HCN)/V = 0,01/1,0 = 0,01 моль/л
См(HCl) = n(HCl)/V = 0,1/1,0 = 0,1 моль/л
Поскольку HCl в растворе полностью распалась на ионы, то молярная концентрация ионов H(+), образовавшихся в результате диссоциации HCl.
HCl ↔ H(+) + Cl(-)
[H(+)]1 = Cм(HCl) = 0,1 моль/л
Цианистоводородная кислота – слабая кислота, которая ограниченно диссоциирует в водном растворе.
HCN ↔ H(+) + CN(-)
Равновесие реакции электролитической диссоциации HCN характеризует константа диссоциации.
Kd(HCN) = [H(+)]*[CN(-)]/[HCN]
Поскольку в растворе помимо цианистоводородной кислоты присутствует также соляная кислота, которая при диссоциации также дает ионы Н(+), то по принципу Ле-Шателье равновесие реакции диссоциации HCN сместится влево – в сторону ассоциации молекул HCN.
Принцип Ле Шателье: на любое воздействие извне система, находящаяся в состоянии равновесия, реагирует так, чтобы уменьшить это воздействие.
Пусть молярная концентрация молекул HCN, распавшихся в растворе на ионы равна х моль/л.
[H(+)]2 = [CN(-)] = х моль/л
Тогда суммарная молярная концентрация ионов Н(+) в растворе
[H(+)] = [H(+)]1 + [H(+)]2 = (0,1 + х) моль/л
Молярная концентрация молекул HCN не распавшихся на ионы
[HCN] = См(HCN) – х = (0,01 – х) моль/л
Kd(HCN) = [H(+)]*[CN(-)]/[HCN] = (0,1 + х)*х/(0,01 – х) = 5*10^(-10)
0,1x + x^2 = 5*10^(-12) – 5x*10^(-10)
x = 5*10^(-11) моль/л
Молярная концентрация ионов CN(-) в растворе
[CN(-)] = х = 5*10^(-11) моль/л