Va rugam dezactivati programul ad block pentru a vizualiza pagina!

Cumpara abonament!
Plateste cu PayPal

pH-ul soluţiilor apoase

Partajeaza in Google Classroom

Partajeaza cu Google Classroom
Susține Lectii-Virtuale!
Pentru a putea vizualiza un video va rugam sa va logati aici! Daca nu aveti cont va puteti inregistra apasand aici.
38 voturi 393 vizionari
Puncte: 10

Transcript



sigur Ați observat că suntem înconjurați

de tot felul de referințe la PH

avem șampon cu PH echilibrat și

săpun și gel de duș cu PH echilibrat

și alte produse cosmetice sau de

igieni lor știu Probabil că pe

hl are legătură cu aciditatea sau

cu bazicitatea substanțelor Cică

un ph echilibrat refere la un ph

neutru egal cu 7 Dar ce reprezintă

De fapt e hazul Și de ce este notat

în acest fel și mai ales de ce

este atât de important probabil

cel mai ușor este să răspundem

la întrebarea de ce se notează

așa întotdeauna cu penix și cu

litera h mare este ușor să răspundem

la întrebarea asta tocmai pentru

că nu există un răspuns concret

nu se știe de fapt sigur De la

ce vine acel pe dinte H deoarece

chimistul Danez Sorin sorensen

care a introdus Calea de pe h nu

și a explicat odată foarte clar

raționamentul de a nota astfel

pe H Dar cum vine sigur de la hidrogen

ne ajută să ne gândim că peste

se referă la puterea ionilor de

hidrogen lucrul Ce are legătură

de altfel cu semnificația termenului

de pe H astea deoarece atât aciditatea

cât și bazicitatea soluțiilor sunt

strâns legate de existența ionilor

de hidrogen sau a protonilor în

soluție Deci ne putem gândi la

PH care au măsură a puterii sau

atât a caracterului acid sau bazic

a unei substanțe și totul se învârte

în jurul unei substanțe despre

care am vorbit și anume apa dar

înainte să discutăm iarăși despre

apă Haideți să vedem de ce atât

de important să cunoaștem și să

țină sub control nivelul pe H practic

orice proces biologic este dependent

de pe h reflectând Tanța pe hașu

lui local asupra tuturor proceselor

care au loc în celulele noastre

să luăm exemplul mioglobinei io

globina e o proteină care se găsește

în țesutul nostru musculare la

6:00 eu globina are o activitate

maximă funcționează Cel mai bine

deci mușchii noștri funcționează

foarte bine eu globina funcționează

și de la pe h5 și până la PH 7

dar dacă pe HS scade sub 5 sau

crește mai mult de 7 eu vin sa

vad natura iar mușchii noștri nu

vor mai funcționa De ce este important

ca nivelul pe HC lui să rămână

Constanța revenit la apă cred că

vă mai amintiți că am tot vorbit

despre cât de specială este apa

în general Considerăm apa ca fiind

o soluție neutră fără caracter

bazic și fără caracter acid Și

totuși apoi este conducătoare de

electricitate deși conduce foarte

puțin curentul electric asta pentru

că totuși apa conține Ion hidroniu

și Ion hidroxidul cantități foarte

mici cum știm deja Apa este un

amfolit acidobazic Deci poate funcționa

la fiecare nascent Dawn în de un

Proton unei alte molecule de apă

și transformând USA întru Ion hidroxid

sau poate funcționa ca bază acceptând

un Proton și transformând duce

întru Ion hidroniu și astfel obținem

reacția de autoprotoliza sau de

ionizare a apei această reacție

se întâmplă deoarece ocazional

au loc anumite schimbări întâmplătoare

în câmpul electric al moleculelor

de apă dacă mă mai amintiți am

zis că moleculele de apă sunt în

drum mișcare continuă rostogol

industia unele peste altele și

forma în legături de hidrogen între

ele Probabil că uneori în toți

vacarmul acelea de molecule unele

Se apropie prea tare de altele

iar hidrogenul unei molecule de

apă este atras de sarcină parțiale

negativă alte molecule de apă și

fiind foarte aproape se poate desprinde

de molecula lui și poate forma

un Ion hidroniu cu cealaltă moleculă

de aceea Apa este un amfolit poate

atât să doneze cât să își accepte

Proton această disociere a apei

este reversibil de fapt Ion hidroniu

și hidroxil vor format din nou

cele două molecule de apă în mai

puțin de o secundă Deci această

reacție de autoprotoliza are loc

chiar dacă se întâmplă atât de

rapid si Aplicând legea acțiunii

maselor asupra echilibrului reacției

de autoprotoliza obține în Constanța

de echilibru k egală cu concentrația

molară a ionilor hidroniu ori concentrația

molară a ionilor hidroxil supra

concentrația molară a apei la puterea

a doua pentru că avem două molecule

de apă în reacție Oricum un moment

dat adică un moment în care am

reușit să oprim moleculele de apă

ca intru în stop cadru și nu am

apucat să numărăm Am observat că

numai un număr foarte foarte foarte

mic de molecule sunt disociate

Ion de fapt știi cunoști foarte

bine acest număr numai o moleculă

din câteva sute de milioane de

molecule de apă în ionizează de

aceea se consideră că valoarea

concentrației molare a apei la

puterea a doua este constantă iar

produsul dintre Constanta de echilibru

a reactiei de autoprotoliza și

această constantă va fi tot o constantă

pe care o notăm cu k indice w indicele

w vinde la denumirea în engleză

a apei și anume toată această constantă

Care este egală cu produsul dintre

concentrația ionilor hidroxid și

concentrația ionilor hidroniu se

numește produsul ionic al apei

Deci pentru că e vorba de o reacție

atât de specială Constanta are

numele apro apa pură este neutră

deoarece ea conține un număr egal

de androniu și de Ion draxin care

se formează la ionizare la 25 grade

Celsius concentrația ionilor hidroniu

Care este egală cu concentrația

ionilor hidroxid este de 1 ori

10 la minus 7 moli pe litru practică

asta înseamnă că Omule cu Nadine

10 milioane este Ion hidroniu alte

molecule din alte zece milioane

este Ion hidroxi și după cum am

mai spus primește cunosc foarte

bine valoarea produsului ionic

al apei la 25 grade Celsius în

apa pură stau în soluție apoasă

produsul ionic al apei este egal

cu 1 ori 10 la minus 7 totul la

puterea a doua moli pe litru adică

este egal cu 1 ori 10 la minus

14 moli pe litru Dacă adăugăm acid

în apă pură se mărește concentrația

de Ion hidroniu pentru că produsul

ionic al apei este o constantă

Deci va rămâne tot 10 la minus

14 înseamnă că o să scadă concentrația

de Ion hidroxi din soluție Așadar

în soluțiile aside concentrația

ionilor hidroniu este mai mare

decât concentrația ionilor hidroxid

în soluțiile concentrația ionilor

hidroniu este mai mică decât concentrația

ionilor hidroxid iar în soluțiile

neutre cele două concentrații sunt

egale De aceea pentru a măsura

caracterul acid sau bazic al soluțiilor

le putem folosi în special de concentrația

ionilor hidroniu totuși există

o mică problemă aici Am văzut că

acești Ion se găsesc în concentrații

foarte foarte mici în soluții 10

la minus 7 este un număr foarte

mic este 0 000 1 Mol pe litru ca

să nu mai zic de 10 la minus 14

nu e de mirare că oamenii de știință

sau săturat de atâtea calcule de

aceea când în 1909 Sorin Sorin

sa introdus Calea de pe H aceasta

a fost primită cu brațele deschise

buna Am zis mai devreme pe hl este

o măsură pentru Tăria bazicitatii

sau acidității soluțiilor apoase

Dar cum anume putem ajunge să măsurăm

asta rolul principal este jucat

în realitate nu de Ioni de hidrogen

și de Ioni hidroniu dar atunci

de mult Acum mai bine de 100 de

ani Când se introduc scara de pe

H stai introdus și această simplificare

nu neapărat corectă pentru că noi

știm acum că Ioni de hidrogen sau

protonii nu există în stare liberă

în soluție definiția matematică

a lui este aceasta pe altul este

egal cu minus logaritm zecimal

din concentrația ionilor de hidrogen

existenți în soluție sau mai corespund

din concentrația ionilor hidroniu

probabil deja vă uitați la definiție

dar nu este cazul oamenii de știință

sunt foarte buni prieteni cu logaritm

poate că unii dintre voi voi nu

ați ajuns încă la matematică la

capitolul calugarii nu e nicio

problemă Ba Din contră o să vă

ajută foarte mult pe viitor la

matematică faptul că voi deja veți

întâlni cu logaritmul zecimal sau

i se mai spune logaritm în baza

10 știind că în apa pură la 25

grade Celsius sau determinat o

concentrație de Ion hidroniu de

1 ori 10 la minus șapte moli pe

litru acest minus 7 reprezintă

logaritmul nostru zecimal eliminăm

semnul minus și obținem pe hl7

Deci logaritmul este de fapt exponentul

puterii la care trebuie ridicat

un alt număr în baza pentru a se

obține numărul dat poate vă pare

complicat Dar este foarte foarte

simplu logaritmul în baza 10 din

x este egal cu y logaritm în baza

10 se mai Notează pe scurt LG că

e foarte des utilizat și e mult

mai simplu De notat așa deci logaritm

zecimal din 100 este egal cu 2

asta pentru că 10 la puterea a

doua este egal cu 100 sau logaritm

zecimal din 0 este egal cu minus

unu asta pentru că 10 la puterea

minus 1 este egal cu 0 pe el apei

Pure este egal cu minus logaritm

din concentrația ionilor de hidrogen

sau mă rog de hidroniu adică este

egal cu un minor și logaritm din

unu ori 10 la minus șapte și obținem

astfel un pe H egal cu 7 și dacă

tot nu va convins că logaritmul

zecimal este putem să definim pe

hol în acest fel concentrația de

Ion hidroniu este egală cu 10 la

minus pe H de aici pe hl unei soluții

este egal cu puterea cu sambata

concentrație ai anilor de hidroniu

dintre o soluție de exemplu o soluție

în care concentrația ionilor hidroniu

este 0 moli pe litru va avea pe

H egal cu 1 Deci concentrația ionilor

de hidroniu este egal cu 10 la

puterea minus 1 moli pe litru este

h l este egal cu puterea Cum se

schimbata concentrației de cu plus

1 ori revenit la Apa pură concentrația

ionilor hidroniu este egală cu

1 ori 10 la minus șapte și pe hazul

este egal cu 7 iar aceasta valoare

pe h a lui apei Pure este baza

escalei de pe H pe h este 7 Deci

se află la mijlocul scale soluțiile

cu pH mai mic decât 7 sunt acizi

iar soluțiile cu pH mai mare decât

7 sunt bani legat de Scala de pe

h foarte important să ținem Minte

că pe hl este calculat dintre un

logaritm negativ e vorba de Acel

minus din definiția matematică

apeh asta înseamnă că lucrurile

stau puțin pe dos când crește concentrația

de Ion hidrogeni dintre o soluție

phn scade iar când concentrația

de Ion de hidrogen din soluție

Scade crește Avem apă pură cu concentrația

de Ion de hidrogen egală cu 1 ori

10 la minus 7 adică egal cu 0 moli

pe litru Și de aici cu pe hl7 Dacă

adăugăm în apă un acid precum sucul

de lămâie concentrația de Ion de

hidrogen crește la 1 ori 10 la

minus 3 moli pe litru adică este

egală cu 0 moli pe litru și rezultă

că pe hazul este egal cu 3 de vedem

că avem o concentrație de Ion androne

you de 10.000 de ori mai mare decât

în cazul precedent dar pe H la

scăzut Pe de altă parte pornind

tot de la o soluție de apă pură

Dacă adăugăm o bază în apă precum

amoniacul aceasta ar consuma Ioni

de hidrogen existenți în apă și

atunci concentrația de Ion hidroniu

Poate să scadă până la unu ori

10 la minus 11 moli pe litru ceea

ce înseamnă un număr cu multe multe

zerouri după virgulă și corespunde

unui pe H egal cu 11 concentrația

de Ion hidroniu este de 1000 de

ori mai mică decât în cazul apei

dar pe hl este mai mare Așadar

vedem că de fapt logaritmi sunt

prietenii noștri pentru că ne ajută

foarte mult atunci când trebuie

să lucrăm cu numere foarte foarte

sau cu numere foarte mari Calea

de PH cuprinde valori de la 0 la

14:00 cu numerele între zero și

șapte reprezentând acizi și cu

numerele între 7 și 14 reprezentând

bazele acizii tare după cum am

mai zis lecția trecută ionizează

complet Deci donează foarte rapid

mulți androgeni căzând imediat

pe hl unei soluții ezitare au în

general pe H parte a scăzut la

ce Zi la Adi că are disociază incomplet

eliberează mai puțini unde hidrogen

De ce valori ale pe H lui de la

4:00 la 6:00 bazele tari precum

hidroxidul de sodiu consumă foarte

mulți ani de hidrogen din soluție

În consecință concentrația de Ion

de hidrogen scade deci pe H bazelor

tari bas foarte ridicat bazele

a b precum bicarbonatul de sodiu

consumă mai puțin Ion de hidrogen

și au de obicei un pe Haș între

8 și 11 Teoretic ph neutru este

7 o să practic sunt considerate

soluții neutre soluțiile care au

pe hl între șase și opt pentru

foarte multe procese chimice este

foarte important să se cunoască

valoare pe h a lui soluțiilor mai

ales procesele biochimice au loc

la valori bine determinate ale

pe h în laborator valoarea aproximativă

a pe hașu lui soluțiilor poate

fi determinată cu ajutorul hârtiei

indicatoare de PH aceasta se colorează

diferit pentru diferite valori

ale pe Haș când este vorba de pe

h în anumite cărți de chimie sau

culegeri de probleme autorii Notează

concentrația ionilor hidroniu ca

și cum ar fi concentrația ionilor

de hidrogen este o simplificare

și sunt considerate corecte amândouă

notațiile Trebuie doar să ținem

noi Minte că Ioni de hidrogen nu

există liberi în soluție ce de

obicei e sub formă de Ion hidroniu

stau atașate de alte molecule Până

acum am văzut cât de important

este să putem monitoriza transferul

de protoni în reacțiile acidobazice

începând cu lecția viitoare ia

și transferul de electroni Deci

vom vorbi despre reacțiile de oxidoreducere

Teorie - pH-ul soluţiilor apoaseAscunde teorie X

pH-ul este o măsură a puterii (sau a tăriei) caracterului acid sau bazic al unei substanţe.

Apa este un amfolit acido-bazic care poate funcţiona fie ca acid, donând un proton şi transformându-se în ion hidroxil, fie ca bază, acceptând un proton şi transformându-se în ion hidroniu. Mai jos este reprezentată reacţia de autoprotoliză a apei sau reacţia globală de ionizare:

2H2O double arrow.jpg  H3O+ + HO-

Constanta de echilibru a reacţiei de autoprotoliză a apei:

straight K space equals space fraction numerator open square brackets straight H subscript 3 straight O to the power of plus close square brackets cross times open square brackets HO to the power of minus close square brackets over denominator open square brackets straight H subscript 2 straight O close square brackets squared end fraction

Se consideră că valoarea concentraţiei molare a apei la puterea a doua este constantă (deoarece numai o moleculă de apă din câteva zeci de milioane de molecule ionizează), iar produsul dintre K şi această constantă va fi tot o constantă, notată cu Kw: K x [H2O]2 = Kw

Kw = [HO-] x [H3O+] – produsul ionic al apei

La o temperatură de 25°C, Kw = 1,0 x 10-14 mol2/L2.

În soluţii acide: concentraţia ionilor hidroniu este mai mare decât concentraţia ionilor hidroxil.

[H3O+] > [HO-]

În soluţii neutre: concentraţia ionilor hidroniu este egală cu concentraţia ionilor hidroxil.

[H3O+] = [HO-]

În soluţii bazice: concentraţia ionilor hidroniu este mai mică decât concentraţia ionilor hidroxil.

[H3O+] < [HO-]

 

Definiţia matematică a pH-ului: pH-ul este egal cu logaritm zecimal negativ din concentraţia protonilor existenţi în soluţie (mai corect spus, din concentraţia ionilor hidroniu, având în vedere că protonii nu pot exista liberi în soluţie).

pH = – lg[H+]

pH-ul mai poate fi definit şi astfel: pH-ul unei soluţii este egal cu puterea cu semn schimbat a concentraţiei molare a ionilor de hidroniu.

[H3O+] = 10-pH

Când creşte concentraţia de protoni din soluţie, pH-ul scade. Iar când scade concentraţia de protoni din soluţie, pH-ul creşte.

Scala de pH măsoară cât de acidă sau cât de bazică este o substanţă. Scala de pH cuprinde valori de la 0 la 14, cu valorile între 0 şi 7 aparţinând acizilor, şi valorile între 7 şi 14 aparţinând bazelor. Valoarea pH-ului apei pure, 7, este baza scalei de pH.

Acizi: pH < 7

Baze: pH > 7

Acizii tari au, în general, pH foarte scăzut. Acizii slabi care disociază incomplet au valori de pH de la 4 la 6. Bazele tari au pH foarte ridicat. Bazele slabe au, de obicei, pH-ul între 8 şi 11.

Teoretic, pH-ul neutru este considerat ca fiind pH=7. Practic, sunt considerate ca fiind neutre toate soluţiile care au pH-ul între 6 şi 8.

 

Cumpara abonament
Plătește cu PayPal

Ajutor
Feedback-ul d-voastră este important pentru noi. Dacă observați vreo neregulă vă rugăm să ne-o semnalați apăsând butonul Trimite Feedback de mai jos.

Despre Lecții-Virtuale.ro

Lecții-Virtuale este o platformă educațională care oferă suport în vederea pregătirii pentru Evaluare Națională și Bacalaureat la Matematică, Fizică și Chimie. Lecțiile noastre sunt alcătuite din filme și exerciții și probleme cu tot cu rezolvări. Platforma noastră este o soluție ideală pentru școala online. Pentru facilitarea activității profesorilor în cadrul ecosistemului GSuite de la Google am implementat butonul Google Classroom. Scopul nostru este să ne concentrăm pe prezentarea noțiunilor și fenomenelor într-o manieră care să stimuleze înțelegerea și nu memorarea mecanică. Ne propunem să facilităm accesul la conținut educațional de calitate mai ales elevilor cu venituri mai modeste care nu își pemit meditații particulare. Sperăm să vă simțiti bine alături de noi și să invățați lucruri folositoare. Hai România!

Newsletter

Abonează-te la Newsletter pentru a fi la curent cu toate ofertele noastre.

Parteneri

EduApps partener Lectii Virtuale UiPath partener Lectii Virtuale Scoala365 partener Lectii Virtuale CCD Galați partener Lectii Virtuale

2022 © Lecții-virtuale.ro Toate drepturile rezervate
Termeni   Despre   Contact   Confidenţialitate   Cariere Parteneri