Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

10:54 Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban Disszociációs egyensúlyi állandó HAcH + + Ac - ecetsav disszociációja K sav = ▬▬▬▬▬▬ [HAc] [H + ] [Ac - ] NH.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "10:54 Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban Disszociációs egyensúlyi állandó HAcH + + Ac - ecetsav disszociációja K sav = ▬▬▬▬▬▬ [HAc] [H + ] [Ac - ] NH."— Előadás másolata:

1 10:54 Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban Disszociációs egyensúlyi állandó HAcH + + Ac - ecetsav disszociációja K sav = ▬▬▬▬▬▬ [HAc] [H + ] [Ac - ] NH 4 OH NH OH - Ammóniumhidroxid disszociációja K bázis = ▬▬▬▬▬▬ [ NH 4 OH] [NH 4 + ] [OH - ]

2 10:54 Savak disszociációja vizes oldatban Sav Ks pKs Sósav ∞ Kénsav ∞ Salétromsav ∞ Triklórecetsav 3,0* ,52 Ecetsav 1,8* ,75 Kénessav 1,6* ,79 Szénsav 4,4* ,37 Erős savak Gyenge savak HAH + + A - K s = ▬▬▬▬ [HA] [H + ] [A - ]

3 10:54 Bázis K b pK b Nátrium-hidroxid ∞ Lítium-hidroxid ∞ Kálium-hidroxid ∞ Etilamin 6,5* ,19 Ammónia 1,8* ,74 Piridin 1,8* ,75 Erős bázisok Gyenge bázisok Bázisok disszociációja vizes oldatban BOHB + + OH - K s = ▬▬▬▬ [BOH] [B + ] [OH - ]

4 10:54 Bázis K b pK b Etilamin 6,5* ,19 Ammónia 1,8* ,74 Piridin 1,8* ,75 Gyenge bázisok disszociációja vizes oldatban B + H 2 OBH + + OH - K s = ▬▬▬▬ [B] [H 2 O] [BH + ] [OH - ] CH 3 -CH 2 -NH 2 CH 3 -CH 2 -NH 3 + NH 3 NH 4 + BBH + B B

5 10:54 Víz disszociációja és a pH fogalma H 2 O H + + OH - K v = K = ▬▬▬▬▬▬ [H 2 O] [H + ] [OH - ] Mert az elbomlás mértéke elhanyagolható, [H + ] [OH - ] = pH = - lg[H + ] és pOH = -lg[OH - ] pH + pOH = 14 [H 2 O] = konstans

6 10:54 0 ≤ pH < 7 savas tartomány, savas jelleg a pH csökkenésével nő pH = 7 semleges oldat 7 < pH ≤ 14 lúgos tartomány, lúgos jelleg nő a pH növekedésével pK v = pH + pOH = 14,00

7 10:54 Erős savak és bázisok pH-ja disszociáció – 100% [H + ] = [sav] [H + ] [OH - ] = pH = - lg[H + ] = - lg [sav] [OH - ] = [bázis] [H + ] = / [OH - ]= / [bázis] pH = - lg[H + ] = 14 + lg [bázis]

8 10:54 Gyenge savak pH-ja HAH + + A - K s = ▬▬▬▬ [HA] [H + ] [A - ] x = [H + ] = [A - ] << [HA] [HA] egyens. ~ [HA] kiind. = [sav] K s = ▬▬▬▬ [HA] [H + ] [A - ] = ▬▬▬▬ [sav] - x [x] 2 x = [H + ] ~ K s [sav] x 2 - K s.x + K s.[sav] =0x = [H + ] =

9 10:54 egyensúlypK a értéke H 3 PO 4 ⇌ H 2 PO 4 − + H + pK a1 = 2,15 H 2 PO 4 − ⇌ HPO 4 2− + H + pK a2 = 7,20 HPO 4 2− ⇌ PO 4 3− + H + pK a3 = 12,37 Ha az egyes pK-k között a különbség kb. négynél több, akkor minden egyes termék önálló savnak tekinthető. A H 2 PO 4 − sói kikristályosíthatók, ha az oldat pH-ját kb. 5,5-re állítjuk, A HPO 4 2− sók mintegy 10-es pH-jú oldatból kristályosíthatók ki. Többértékű savak disszociációja

10 10:54 CO 2 oldódása vízben: reakció a víz molekulával szénsav dissziciáció disszociációs állandó 1. további disszociáció disszociációs állandó 2. c(CO 2 ) T =c(H 2 CO 3 *)+c(HCO 3 - )+c(CO 3 2- ) H 2 CO 3 * „oldott széndioxid” Többértékű savak disszociációja: szénsav

11 10:54 H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 CaCO 3 + H 2 CO 3 Ca(HCO 3 ) 2 Vízkő képződés Változó keménység Vízkő eltávolítás Cseppkőképződés Karbonát – hidrogénkarbonát egyensúly

12 10:54 Vizes sóoldatok sav-bázis tulajdonságai Disszociáció A vizes sóoldatok pH értéke sokszor lényeges a korrózió szempontjából Semleges oldatokat képező sók Erős sav (pl. HCl) + erős bázis (pl.NaOH) NaCl + H 2 O → NaOH + HCl Na + OH - H + Cl - Erős sav és erős bázis teljesen disszociál [H + ] = [OH - ] pH=7 semleges

13 10:54 Vizes sóoldatok sav-bázis tulajdonságai Savas hidrolízis Savas oldatokat képező sók Erős sav (pl. HCl) + gyenge bázis (pl.NH 4 OH) → ammónium-klorid NH 4 Cl + H 2 O → NH 4 OH + HCl NH 4 + OH - H + Cl - teljesen disszociál részlegesen disszociál [H + ] > [OH - ] pH < 7 savas

14 10:54 Vizes sóoldatok sav-bázis tulajdonságai Lúgos hidrolízis Bázikus oldatokat képező sók Erős bázis (pl. NaOH) + gyenge sav (pl.CH 3 COOH) → nátrium-acetát CH 3 COONa + H 2 O → CH 3 COOH + NaOH CH 3 COO - H + OH - Na + teljesen disszociál részlegesen disszociál [H + ] < [OH - ] pH > 7 lúgos

15 10:54 Vizes sóoldatok sav-bázis tulajdonságai Lúgos hidrolízis CH 3 COONa + H 2 O → CH 3 COOH + NaOH CH 3 COONa → CH 3 COO - + Na + CH 3 COO - + H 2 O ↔ CH 3 COOH + OH - K h = ▬▬▬▬ [A - ] [HA] [OH - ] = ▬▬▬▬ ▬▬▬▬ [HA] [H + ] [HA] [OH - ] [H + ] = ▬▬▬▬ KsKs KvKv K s = ▬▬▬▬ [HA] [H + ] [A - ] K v =[H + ] [OH - ] =

16 10:54 Erős sav kiszorítja a gyenge savat sójából CH 3 COONa + HCl → CH 3 COOH + NaCl Az oldatba kerülő ionok: CH 3 COO - + Na + + H + + Cl - K s = ▬▬▬▬ [HAc] [H + ] [Ac - ] HAcH + + Ac - ecetsav disszociációja = 1,8*10 -5 Az oldat összetétele: Na + + Cl - + CH 3 COOH és egy kevés CH 3 COO - + H + 1 mólos oldatok esetén ~ gyök( 1,8*10 -5 ) = 0,004 mol

17 10:54 de ugyan a foszforsav erősebb sav mint a kovasav H 3 PO 4 előállítása: - lepárlás 1400 – C koksz kemencében 2 Ca 5 (PO 4 ) 3 F + 5SiO C = 9CaSiO 3 + CaF 2 +15CO+6P P illékony eltávozik a rendszerből > P 2 O 5 > H 3 PO 4 SO 2 + CaCO 3 = CaSO 3 + CO 2 anhidridre is igaz CaCO 3 + H 2 SO 4 = CaSO 4 + H 2 CO 3 Füstgáz tisztítás H 2 CO 3 = H 2 O + CO 2 el is távozik a rendszerből Kénessav 1,6*10 -2 Szénsav 4,4*10 -7

18 10:54 Sav-bázis indikátorok működése indikátor-Hindikátor - + H + Indikátor-H: egy gyenge sav piros színű molekuláris forma sárga színű ionos forma Sav hozzáadására az egyensúly balra tolódik: piros lesz az oldat Lúg hozzáadására a (a lúg elfogyasztja a H + ionokat) az egyensúly jobbra tolódik : az oldat sárga lesz Semleges állapotban narancs színű az oldat Metilvörös

19 10:54 Fenolftalein Sav-bázis indikátorok több gyűrűre átterjedő konjugált kötések  közeli elektronállapotok  színes nincs hosszú konjugált részlet  színtelen + H +  H + (+OH  )

20 10:54 Sav-bázis indikátorok Sav-bázis titrálások

21 10:54 Sav-bázis indikátorok

22 10:54 Az eső természetes savassága és a savas eső H 2 O + CO 2 → H 2 CO 3 H 2 O + H 2 CO 3 HCO 3  + H 3 O + Természetes savasság: pH ≈ 5, mészkő, vízkő képződése: H 2 CO 3 + CaCO 3 2HCO 3  + Ca 2+ (aq) Savas eső: SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3 SO 2 + O 3 = SO 3 + O 2 SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 2NO 2 + 2H 2 O = HNO 2 + HNO 3

23 10:54 Pufferek Szerepe: pH stabilitás, kompenzálás, kiegyenlítés a külső hatásokkal szemben. Puffer rendszerek pH-ja jelentős mértékben „stabil”, kisebb mennyiségű sav vagy lúg hozzáadásával nem változik számottevően. Puffer kapacitás megadja, hogy a puffer 1 literének pH-ját hány mól HCl csökkenti egy egységgel, ill. hány mól NaOH növeli egy egységgel.

24 10:54 Puffer rendszerek Gyenge sav és az erős bázissal alkotott sójának együttese CH 3 COOH + NaOH→CH 3 COONa + H 2 O Ecetsav – nátrium acetát puffer rendszer CH3COOH CH3COONa

25 10:54 Ecetsav – nátrium acetát puffer rendszer Savas hatás esetén CH 3 COO - + Na + + CH 3 COOH + H + → 2CH 3 COOH + Na + lényeg:CH 3 COO - + H + → CH 3 COOH Lúgos hatás esetén CH 3 COO - + Na + + CH 3 COOH + OH - → 2CH 3 COO - + Na + + H 2 O lényeg: CH 3 COOH + OH - → CH 3 COO - + H 2 O

26 10:54 HAc H + + Ac  Ha 1 mól ecetsavból és 1 mól nátrium-acetátból készítünk 1 dm 3 oldatot akkor a [sav] = 1 és a [só] = 1. [H + ] = K s = 1, pH = 4,75 Ecetsav – nátrium acetát puffer működése

27 10:54 HAc H + + Ac  Ha 1 mól ecetsavból és 1 mól nátrium-acetátból készült 1 dm 3 oldathoz 0,1 mól HCl-t adunk akkor a [sav] = 1,1 és a [só] = 0,9 [H + ] = 1, * pH = 4,75 Ecetsav – nátrium acetát puffer működése pH = 4,66 Ha egy ilyen pH-jú puffert nem tartalmazó oldathoz 0,1 mól sósavat (HCl) adunk akkor az új pH = 1

28 10:54 Ammóniumhidroxid – ammónium klorid puffer rendszer Savas hatás esetén NH Cl - + NH 4 OH + H + → 2NH Cl - +H 2 O lényeg:NH 4 OH + H + → NH H 2 O Lúgos hatás esetén NH Cl - + NH 4 OH + OH - → 2NH 4 OH +Cl - lényeg:NH OH - → NH 4 OH

29 10:54 Hidrogén karbonát puffer rendszer Egy komponensű puffer: hidrogén karbonát ion

30 10:54 Szervetlen szén rendszer A levegőben lévő CO 2 képes a vízbe beoldódni Hogy milyen formában jelenik meg a vízben az a pH-tól függő. - pH < 4,5 → CO 2 és H 2 CO 3 - 4,5 < pH < 8,3 → CO 2 ; H 2 CO 3 és HCO pH > 8,3 → HCO 3 - és CO 3 2-


Letölteni ppt "10:54 Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban Disszociációs egyensúlyi állandó HAcH + + Ac - ecetsav disszociációja K sav = ▬▬▬▬▬▬ [HAc] [H + ] [Ac - ] NH."

Hasonló előadás


Google Hirdetések