230 likes | 714 Views
Kiselini i bazi. Arrhenius -ova teorija za kiselini i bazi. Arrhenius, Svante August (1859-1927), [vedski hemi~ar 1903 Nobelova nagrada za hemija kiselina -donor na H + joni (protoni) HCl H + + Cl - baza -donor na hidroksidni OH - joni NaOH Na + + OH -.
E N D
Arrhenius -ova teorija za kiselini i bazi Arrhenius, Svante August • (1859-1927), [vedski hemi~ar • 1903 Nobelova nagrada za hemija kiselina -donor na H+joni (protoni) HCl H+ + Cl- baza -donor na hidroksidni OH-joni NaOH Na+ + OH-
Bronsted-Lowrey -eva teorija za kiselini i bazi Kiselina-donor na protoni HCl H+ + Cl- Baza-akceptor na protoni; NH3 + H+NH4+ silni vs. slabi kiselini i bazi • Silni- celosno jonizirani vo voda • Slabi- delumno joniziranivo voda Primer>Silna kiselina: HCl (vo voda) H+ + Cl- ; ako ratsvorime HCl vo voda, toga{ vo vodeniot rastvor }e imame samo H+ i Cl-joni, a nema da ima celi nedisocirani molekuli HCl Slaba kiselina: HAc (vo voda) H+ + Ac- ; vo voden rastvor na HAc imai H+i Ac-joni, me|utoa ima i golem broj na HAc molekuli koi se nedisocirani ----
Ja~inata na kiselinite i bazite kvantitativno se izrazuva spored nivnata KONSTANTA NA DISOCIJACIJA: Za edna kiselina {to ima hemiska formula HA i {to vo Voden rastvor mo`e da disocira spored ravenkata: HA = H+ + A-, konstantata na disocijacija na taa kiselina Ka e definirana kako: Ka = [H+][A-]/[HA] Ako brojnata vrednost na konstantata na disocijacija e pomala od10-2, toga{ za taa kiselina ili baza velime deka e slaba. Ako brojnata vrednost na konstantata na disocijacija e pogolema od 10-1, toga{ za taa kiselina ili baza velime deka e jaka.
Primer: Koja od slednive "molekularni" sliki podobro ja opi{uva slabata kiselina HA koja ima konstanta na disocijacija Ka = 10-5? A, B
Za utvrduvawe na kiselosta ili baznosta na dadeni rastvori se koristat supstancii nareeni INDIKATORI Indikatori • Se prirodni ili ve{ta~ki supstanci koi {to ja menuvaat bojata na nivnite vodeni rastvori vo zavisnot of kiselosta ili baznosta na sredinata.
Indikatori • Indikatorite se koristat za da dadat informacija okolu stepenot na kiselost na dadeni rastvori (pH), ili pak za sostojbata za nekoja hemiska reakcija {to se odviva vo rastvor.
Indikatori • Eden od najstarite indikatori e litmus, koj e vo su{tina ekstrakt od zele~uk, i koj ja menuva bojata od crvena vo kiseli rastvori, do plava vo bazni rastvori. Drugi poznati indikatori se alizarin, methyl red, i phenolphthalein.
Reakcii na neutralizacija -se reakcii pome|u kiselini i bazi pri {to kako produkti se dobivaat sol i voda kiselina + baza ---> “sol” + voda HCl + NaOH ---> NaCl + H2O
Pozna~ajni kiselini-Sulfurna Kiselina-dobivawe SO3 + H2O -----> H2SO4 Vnimanie: Koncentriranata sulfurna kiselina e dosta opasna; Pri nejzino razreduvawe prvo se stava VODA pa potoa KISELINATA. Vo obraten slu~aj mo`e da dojde do rasprskuvawe!!!
Fosforna kiselina P4O10(s) + 6H2O(l) ---> 4H3PO4(aq)
Avtojonizacija na vodata i pH-na~ini na izrazuvawe na kiselosta i baznosta na rastvorite-iako e mnooogu slab elektrolit, i vodata mo`e da disocira i pritoa se dobiva H2O + H2O <=> H3O+ + OH- [H3O+][OH-] K = ----------------- [H2O]2 Kw = K [H2O]2 = [H3O+][OH-] = =1.0 x 10-14mol2dm-6
Avtojonizacija na vodata, pH na obi~na voda [H3O+]=[OH-] Kw = 1.0 x 10-14 mol2dm-6 [H3O+][H3O+] = 1.0 x 10-14 [H3O+]2 = 1.0 x 10-14 [H3O+] = 1.0 x 10-7 -log([H3O+]) = -log(1.0 x 10-7) pH = -log([H3O+]) = 7.00
Koncept na pH Kw = [H3O+][OH-] = 1.0 x 10-14 mol2dm-6 Ako napravime negativno logaritmirawe od levo i od desno, toga{ dobivame -log(Kw) = -log[H3O+] –log [OH-] -log(Kw) = pKw; pKw = -log(10-14) = 14 ; -log[H3O+] = pH; –log [OH-] = pOH pH + pOH = pKw = 14 pH = 14 – pOH; pOH = 14 – pH ; Koga pH = pOH, imame neutralna sredina; koga pH < pOH toga{ koncentracijata na slobodnite protoni (ili [H3O+]) e pogolema od koncentracijata na slobodnite OH-joni, i toga{ imame kisela sredina Koga pH > pOH, toga{ sredinata e bazna, zatoa {to [OH-] > [H3O+]
Calculate pH for 0.060M NaOH:NaOH is strong base and completely ionizes. Therefore, [OH-1] = 0.060M[H+1][OH-1] = 1.0x10-14[H+1][0.060] = 1.0x10-14[H+1] = 1.7x10-13pH = -log[H+1] = -log[1.7x10-13] = 12.77 Calculate pH for 0.00025M Ca(OH)2:Ca(OH)2 strong base and completely ionizes. Therefore, [OH-1] = 0.00050M[H+1][OH-1] = 1.0x10-14[H+1][0.00050] = 1.0x10-14[H+1] = 2.0x10-11pH = -log[H+1] = -log[2.0x10-11] = 10.70 Calculate [OH-1] whenpH = 11.75pOH = 14 - 11.75 = 2.25[OH-1] = antilog (-pOH) = antilog (-2.25) = 0.00562M Primer 1. Prestmetaj go pH na HCl: ~ija koncentracija e 0.60 mol/LHCl e silna kiselina i vo voden rastvor e celosno disocirana Taka, imame HCl -H+ + Cl- [H+1] = [HCl] =0.60 mol/LpH = -log[H+1] = - log[0.60] = 0.22 Primer 2 . Prestmetajkolku e [H+1] koga pH = 3.65[H+1] = antilog (-pH) = antilog (-3.65) = 0.000224 Primer 3. Presmetaj kolku e pH narastvor od 0.0035M H2SO4:H2SO4e silna dvoprotonska kiselina koja e celosno disocirana vo voden rastvor. H2SO4 -2H+ + SO42- Od ravenkata gledame deka [H+1] = 2 [H2SO4] = 2x 0.0035 mol/L = 0.0070 mol/LpH = -log[H+1] = -log(0.0070) = 2.15
Primer Rastvor koj ima pH=5 e 100 pati pojako kisel odo{to rastvor {to ima pH =? 7, 3, 0.05
pH Skala Kako pH se namaluva od 7 kon 1, taka se zgolemuva kiselosta; Kako pH se zgolemuva od 7 kon 14, taka se zgolemuva baznosta