Лекция №4 Тема: Сила кислот и оснований. План: Сила кислот и оснований по теории Аррениуса
Сила кислот и оснований по Бренстеду
жүктеу/скачать 68,36 Kb.
|
лекция 4 избр 2
| 2.Сила кислот и оснований по Бренстеду. Растворенные в воде вещества могут выполнять по отношению к ней функции кислоты или основания. Такие вещества называют протолитами в водном растворе. Если протолит HA (молекула или ион) - кислота, то обратимая реакция протолиза имеет вид:
HA + H2O A- + H3O+ (1) а состояние протолитического равновесия (1) характеризуется константой кислотности KK: KK = [A-] х [H3O+] / [HA] = f(T) Значение KK определяет силу данной кислоты НА в водном растворе. Условно кислоты со значением KK менее 1 . 10--1 называют слабыми, а со значением KK более 1 . 10-1 - сильными. Если протолит A-- (молекула или ион) - основание, то обратимая реакция протолиза имеет вид: A-+ H2O HA + OH-- (2) а состояние протолитического равновесия (2) характеризуется константой основности KO: KO = {[HA] х [OH--]} / [A--] = f(T) Значение KO определяет силу данного основания А-в водном растворе. Условно основания со значением KО менее 1 . 10-1 называют слабыми, а со значением KО более 1 . 10-1 - сильными. Для каждой сопряженной пары кислота HA/основание A- (Кт/Ос) значения KK и KO в водном растворе связаны соотношением: KK х KO = KB = const = f(T). Это соотношение справедливо и может быть использовано для практических расчетов только в области разбавленных (от 0,0005 до 0,1 моль/л) водных растворов. В водных растворах с концентрацией более 0,1 моль/л ионное произведение воды KB начинает зависеть от количества растворенного вещества. С разбавлением растворов равновесия протолитических реакций (1) и (2) существенно сдвигаются вправо. При известной аналитической концентрации протолита co можно рассчитать его степень протолиза a в данном растворе. Например, для кислоты HA используется формула: aHA = [H3O+] / co В области разбавленных водных растворов значение KK для равновесия (1) связано со значениями aHA уравнением закона разбавления Оствальда: KK = a2HA х co / (1 - aHA) В водных растворах протолитов-кислот среда кислотная. Это значит, что [H3O+] > [OH--] и при 25 оС [H3O+] больше 1 . 10--7 моль/л; водородный показатель рН для такого раствора меньше семи. В водных растворах протолитов-оснований среда щелочная. Это значит, что [OH--] > [H3O+] и при 25 оС [OH--] больше 1 . 10--7 моль/л; гидроксидный показатель рОН для такого раствора меньше семи, а водородный показатель рН для такого раствора больше семи. В водных растворах веществ-непротолитов среда нейтральная. Как и в чистой воде: при 25 оС [H3O+] = [OH--] = 1 . 10--7 моль/л, а рН = рОН = 7. На практике водные растворы со средой, близкой к нейтральной, могут иметь рН от 6 до 8. Нижняя и верхняя границы измерения рН водных растворов отвечают значениям рН = 1 и рН = 13 (рОН = 1), поскольку при рН < 1 и рН > 13 растворы протолитов перестают быть разбавленными. Наоборот, в предельно разбавленных растворах протолитов (при их бесконечно малой концентрации) значение рН стремится к семи и определяется автопротолизом. жүктеу/скачать 68,36 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|