Условие задачи
Охарактеризуйте карбонат натрия как установочное вещество для кислот. Напишите уравнения реакций карбоната натрия с хлороводородной кислотой, рассчитайте рН в точках эквивалентности, обоснуйте выбор индикаторов.
Ответ
Карбонат натрия (Na2CO3) является солью слабой двухосновной угольной кислоты и подвергается в растворе гидролизу по аниону:
1 стадия: CO32- + H2O HCO3- + OH-;
2 стадия: HCO3- + H2O H2CO3 + OH-.
Соответствующие константы гидролиза равны:
К1гидр(CO32-) = КH2O/ К2H2CO3 = (10-14/4,710-11) = 2,1310-4;
К2гидр(HCO3-) = КH2O/ К1H2CO3 = (10-14/4,4510-7) = 2,2510-8.
Таким образом, карбонат (CO32-) способен присоединять ионы водорода, и является двухкислотным основанием Бренстеда. Возможно прямое титрование солей - карбоната и гидрокарбоната - рабочим раствором сильной кислоты, поскольку К1гидр(CO32-) = 2,13...