Oldatok kémhatása és koncentrációjuk

Az előadások a következő témára: "Oldatok kémhatása és koncentrációjuk"— Előadás másolata:

1 Oldatok kémhatása és koncentrációjuk
A pH mérése Oldatok kémhatása és koncentrációjuk WIM Werke

2 Kezdetek… WIM Werke

3 A víz disszociációja A vízmolekulák amfoter vegyületek.
Nem csak eltérő reakciópartnerrel képesek sav-bázis reakciókra, hanem egymással is. Ezt nevezik autoprotolízisnek. oxóniumion hidroxidion WIM Werke

4 Az autoprotolízis röviden felírva:
Az oxóniumionok és a hidroxidionok koncentrációinak szorzata állandó: Ezt nevezik a víz ionszorzatának. WIM Werke

5 Kv értéke Értéke függ a hőmérséklettől, ezért mindig meg kell adni ennek értékét is! pl. 22 °C-on: Kv = (mol/dm3)2 a kétféle ion koncentrációjának aránya a döntő: [H3O+] ? [OH-] WIM Werke

6 amennyiben: [H3O+] > [OH-] [H3O+] < [OH-] [H3O+] = [OH-]
savas a kémhatás semleges a kémhatás lúgos a kémhatás WIM Werke

7 A kémhatás A kétféle ion koncentrációjának egymáshoz viszonyított arányát a kémhatással jellemezzük, ami az oldatok egyik fontos jellemzője. Számszerű értéke is megadható, amit pH-értéknek nevezünk. A pH rövidítése a „pondus Hidrogenii” kifejezésből származik. A pH értéke 0 és 14 között változhat. WIM Werke

8 Néhány hétköznapi anyag pH-értéke
WIM Werke

9 Tiszta víz esetén a kétféle ion aránya azonos, ezért: [H3O+]=[OH-]
mivel Kv = [H3O+]·[OH-] = (mol/dm3)2, ezért a két ion koncentrációja: [H3O+] = 10-7 mol/dm3 és [OH-] = 10-7 mol/dm3 WIM Werke

10

11 A pH-t olyan oldatok esetén szokás használni, melyek koncentrációja kisebb, vagy egyenlő mint 1 mol/dm3. ekkor a pH értéke, pl.: pH = 0 c (H+) = 1 mol/dm3 c (H+) = 0,1 mol/dm3 pH = 1 c (H+) = 0,0001 mol/dm3 pH = 4 c (H+) = 10-9 mol/dm3 pH = 9 c (H+) = mol/dm3 pH = 12 WIM Werke

12 A pH meghatározása Többféle módon történhet
a) pH-vagy indikátorpapír segítségével: WIM Werke

13 b) potenciometriás méréssel:  a legpontosabb mérést eredményezi
 készüléket igényel  a legegyszerűbb ilyen készülék a kézi pH-mérő  legfontosabb része az elektród WIM Werke

14 Az üvegelektród A mérés elve: az elektród
feszültsége az oldat hidrogénion- koncentrációjától függ (tehát lényegében a pH-értéktől) Ag/AgCl Az üvegelektród legfontosabb és legérzékenyebb része a mérőgömb. Speciális üvegből készült, vékony falú. Mindig oldatban kell tárolni! pufferoldat mérőgömb Igen érzékeny és törékeny! Továbbá drága is!

15 HANNA HI kézi pH-mérő WIM Werke

16 Oldatsorozat hígítással
c1 mol/dm3 c2 mol/dm3 c3 mol/dm3 c4 mol/dm3 c2 = c1/10 c3 = c1/100 c4 = c1/1000 WIM Werke

17 pH mérési feladat Az adott összetételű sósavból 100 cm3, adott koncentrációjú törzsoldat készítése. Oldatsorozat készítése az alábbi módon: A törzsoldatból először 10-szeres hígítás készítése (100 cm3-es mérőlombikba 10 cm3 törzsoldatot pipettázunk és jelre állítjuk desztillált vízzel.) A 10-szeres hígítású oldatból kipipettázunk 10 cm3-t, és 100 cm3-es mérőlombikban 100-szoros hígítású oldatot készítünk. WIM Werke

18 A 100-szoros hígítású oldatból is 10 cm3-t kipipettázunk egy 100 cm3-es mérőlombikba, majd ezt is jelre állítjuk, így 1000-szeres hígítású sósavat kapunk. Az oldatsorozat minden tagjának pH-értékét megmérjük. De, a mérés előtt a készüléket kalibráljuk. Ennek során először 7,0 pH-jú, majd utána 10,0 pH-jú hitelesítő oldatba kell meríteni az elektródot. WIM Werke