Задание 56 Вычислите растворимость следующих газов в воде при заданных парциальных давлениях газа p и pH раствора при стандартной температуре: H2S p = 210 –3 бар pН = 8.5 (Решение → 18481)

Заказ №38742

Задание 56 Вычислите растворимость следующих газов в воде при заданных парциальных давлениях газа p и pH раствора при стандартной температуре: H2S p = 210 –3 бар pН = 8.5

Ответ: Растворение газообразного сероводорода H2S протекает с образованием гидратированной молекулы H2S : H2S, газ  H2S  (*) Затем часть молекул H2S  подвергается гидролизу: H2S  + H2O  HS- + H+ + H2O (**) Растворимость газа S равна сумме концентраций H2S  и HS- : S = [H2S ] + [HS- ] Концентрацию H2S  найдем из константы равновесия реакции (*) rG298(*) = 298(H2S ) – 298(H2S, газ) = –27920– (–33560) = 5640 Дж lg Ka = - ∆𝑟𝐺298 𝑜 2.303𝑅𝑇 = - 5640 2.303∗8.31441∗298.15 = - 0.988 Подставляя известное значение p H2S, получим [H2S ] = 210 -3 10 -0.988 = 2.05610 -4 моль/кг Аналогично для реакции (**) имеем rG298(**) = 298(HS- ) + 298(H+ ) – 298(H2S ) – 298(H2O) = 11966.2 + 0 – (–27920) – (–237190) = 277076 Дж lg Ka = - ∆𝑟𝐺298 𝑜 2.303𝑅𝑇 = - 277076 2.303∗8.31441∗298.15 = - 48.53 При pH = 8.5 концентрация H+ равна [H+ ] =10-8.5 = 3.16*10-9 (моль/кг)

Задание 56 Вычислите растворимость следующих газов в воде при заданных парциальных давлениях газа p и pH раствора при стандартной температуре: H2S p = 210 –3 бар pН = 8.5