Va rugam dezactivati programul ad block pentru a vizualiza pagina!

Cumpara abonament!
Plateste cu PayPal

pH-ul soluțiilor apoase de acizi

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.
4 voturi 150 vizionari
Puncte: 10

Transcript



este aceasta și lecția următoare

vom învăța cum să calculăm pe H

soluțiilor apoase de acizi și baze

pentru a rezolva cu succes o astfel

de problemă primul și cel mai important

pas este să recunoaștem natura

soluțiilor pentru care efectuăm

calculul adică să știm dacă este

vorba despre o soluție de acid

tare sau acid slab sau o soluție

de bază tare sau o bază slabă de

hazul nu este altceva decât o măsură

ai ionilor de hidrogen sau mai

precisa ionilor hidroniu intre

o soluție apoasă și după cum am

văzut în lecțiile trecute în funcție

de teoria lor acizii și bazele

formează mai mult sau mai puțin

Ion hidroniu atunci când sunt în

apă chiar dacă pe o sticlă din

laborator scrie pe avem o soluție

de acid clorhidric un număr la

ar în acea sticlă există de fapt

nici o moleculă de acid clorhidric

în această formă după dizolvare

în apă în acea soluție există ion

hidroniu ion clorură și molecule

de apă asta deoarece acidul clorhidric

este un acid tare care disociază

complet în apă în schimbă în cazul

acizilor slab care disociază foarte

puțin bun găsi în soluție apoasă

și moleculele de acid Spre exemplu

pentru un vas cu o soluție apoasă

de acid cianhidric găsim ion hidroniu

ion cianură Aceștia sunt în cantități

foarte mici și Mai găsim molecule

de apă și molecule de acid în cantități

foarte mari despre pe hașuri soluțiilor

ecuației și Calea de pe H am zis

cu tata și cu altă ocazie așa că

aici vom relua numai noțiunile

de bază de hl este definit ca fiind

egal cu logaritm zecimal negativ

din concentrația molară a ionilor

de hidrogen intră soluție sau noile

cărți este scris ca fiind logaritm

negativ din concentrația ionilor

hidroniu această formulă cu Ion

de hidrogen este o simplificare

deoarece protonii nu există liberi

în soluție apoasă este legat de

molecule de apă formând un Ion

hidroniu în soluțiile apoase concentrația

molară a ionilor hidroniu poate

varia de la aproximativ 10 molar

până la 10 la minus 15 molar și

dacă ne fie mai ușor să efectuăm

calcule cu numere care au exponenți

negativ des cu aceste numere extrem

de mici le transformăm în numere

pozitive Folosind un sistem numere

Numiți Scala pe care este logaritmul

zecimal negativ al acestor valori

foarte mici transpusă în Scala

pe o valoare x este egală cu minus

logaritm zecimal din x deci de

aici vine aceste de la PH aplicăm

acest sistem numeric și pentru

a exprima alte cantități nu numai

concentrația molară Ionel hidroniu

Spre exemplu putem exprimă concentrația

molară a ionilor hidroxil prin

pe o h Care este egal cu minus

logaritm zecimal din concentrația

molară ionilor hidroxil sau o schimbăm

și valorile constantelor de echilibru

În exemplul pe ca ei care se mai

numește și exponentul de aciditate

este egal cu minus logaritm zecimal

din Constanța de aciditate și un

lucru foarte important legat de

pe H pe care trebuie să ținem minte

Este cam cu câte HG este mai mare

cu atât concentrația molară a ionilor

hidroniu este mai mică astfel o

soluție acidă are un ph mai mic

și o concentrație de Ion hidroniu

mai mare decât o soluție bazică

la 25 de grade Celsius în apă pură

concentrația ionilor hidroniu este

egală cu 10 la minus 7 moli pe

litru de Aceasta este o soluție

neutră și are pe hl egal cu 7 o

soluție acidă are pe hazul mai

mic decât 7 iar o soluție bazică

are pe hl mai mare decât 7 produsul

ionic al apei sau Constanța echilibrului

de auto ionizarea apei notăm kW

care caracterizează acest echilibru

este exprimat prin această relație

de produsul ionic al apei este

egal cu produsul dintre concentrațiile

molare ale ionilor hidroniu și

roxel Ion provenit din auto ionizare

a apei la o temperatură de 25 grade

Celsius produse are o valoare de

10 la minus 14 moli pe litru la

puterea a doua de gea stă valoare

este valabilă pentru 25 de grade

Celsius și această relație este

extrem extrem de importantă pentru

că face legătura dintre noțiunile

de pe H pe o h concentrația molară

ionilor hidroniu și concentrația

molară la ionilor hidroxid datorită

acestei relații Cunoscând oricare

dintre aceste patru valori le Putem

afla pe celelalte trei Acestea

fiind spuse Haide să trecem la

treabă lecția aceasta am nevoie

concentrat pe calculul pe h a lui

din soluțiile apoase de acizi când

socială în apă achiziționează un

Proton către o moleculă de apă

astfel se formează Ion hidroniu

pentru a calcula de HCL unei soluții

apoase de acizi trebuie să cunoaștem

concentrația ionilor hidroniu și

e foarte simplu în cazul acizilor

monoprotici tare Buna poti aici

Adică acizii care conțin un singur

atom de hidrogen 10 care poți ioniza

întru singură treaptă donând Proton

o singură dată astfel de acizi

monoprotici Star sunt Spre exemplu

acidul clorhidric sau acidul percloric

acidul sulfuric fiind una a citi

protic acizii tari ionizează complet

în soluție apoasă astfel concentrația

ionilor hidroniu este egală cu

concentrația acidului pe care o

notă maici cu CH a Așadar DHL Care

este egal cu minus logaritm din

concentrația molară ionilor hidroniu

va fi egal în continuare cu minus

logaritm din concentrația acidului

prin această relație Se consideră

că singur Ion hidroniu prezent

in soluție sunt cei proveniți de

la disocierea completă a acidului

tare între o soluție apoasă Ion

de hidroniu în provincii din reacția

de ionizare însă Aceștia sunt atât

de puțin din comparație încă se

neglijează în calcule în cazul

unei soluții de acid clorhidric

0 molar concentrația ionilor hidroniu

este 0 moli pe litru astfel pe hazul

va fi egal cu minus logaritm din

0 12 hl este unu foarte simplu în

cazul acizilor tari în cazul acizilor

slab lucrurile stau puțin altfel

deoarece acizi slabi nu disociază

complet pentru a calcula concentrația

molară a ionilor hidroniu noaste

concentrație inițială a acidului

cât și Constanța de aciditate și

numai astfel putem calcula concentrația

ionilor hai Deci și pe hazul Așadar

avem un acid slab ei care disociază

în apă conform acestei ecuații

iar Constanța de aciditate care

caracterizează acest echilibru

este egală cu produsul dintre în

centru rația ionilor A minus și

Ionela hidroniu la echilibru totul

supra în centralista acidului alea

echilibru notăm cu c h a concentrației

inițială Se consideră că la echilibru

concentrația ionilor hidroniu este

egală cu concentrația ionilor a

minus Union hidroniu se formează

cu fiecare Iona minus Deci la fel

ca în cazul acizilor tari se neglijează

Ioni hidroniu proveniență din auto

chiar dacă un acid slab disociază

mult mai puțin decât un acid tare

Ioni hidroniu produși de acidul

slab sunt totuși cu mult mai mulți

decât Ioni hidroniu produs prin

ionizare a apei concentrația acidului

H ale echilibru este egală cu concentrația

inițială a acidului minus concentrația

ionilor hidroniu Deci din concentrația

inițială a acidului se scad moli

de oxid care au disociat ia astfel

expresia constantei de aciditate

devine concentrația ionilor hidroniu

la puterea a doua supra diferența

dintre concentrația inițială a

acidului și concentrația ionilor

hidroniu la echilibru iar pentru

a determina din această relație

concentrația molară ionilor hidroniu

o transformăm în troițe de această

formă De unde îmi concentrația

ionilor hidroniu va fi dată de

această relație pentru om achiziții

dar care au o constantă de aciditate

mai mică decât 10 la puterea minus

5 de aicea Citiți la care au un

grad de disociere foarte mic termenii

ca a la puterea a doua supra 4

și minus ca ei pe 2 SE neglijează

pentru că vor avea valori extrem

de mici și în acest fel obținem

o relație simplificată pentru calculul

concentrației molare Ai ionilor

hidroniu însă până să ajungem la

această relație așa de complicată

și să trebuiască să neglijăm acest

doi termeni pentru a obține o relație

isi va mai digerabilă putem aplica

o altă simplificare mult mai devreme

problema Considerăm că la echilibru

gradul de disociere al acidului

slab este atât de mic încât este

neglijabil despre consideră că

la echilibru concentrația acidului

slab este egală cu o concentrație

inițială a acidului adică se neglijează

acele molecule de acid care ar

fi disociată echilibru astfel expresia

constantei de aciditate acidului

slab devine concentrația ionilor

hidroniu la puterea a doua supra

concentrației inițială a acidului

Și de aici obținem direct relația

simplificată unii chimiști preferă

să folosească această scurtătură

dacă sexuat calcule pentru experimente

în laborator puteți face această

aproximație fără griș pentru o

majoritate a acizilor slabi și

a bazelor slabe Iar atunci când

Rezolvați o problemă de chimie

e bine să precizați toate simplificările

pe care le folosiți pentru a ajunge

la rezultat acum că avem relația

pentru concentrația molară ionilor

hidroniu putem calcula și Uniunea

cee'd slab pe hazul este egal cu

minus logaritm zecimal din concentrația

ionilor hidroniu este egal cu minus

logaritm din radical de a ori c

h a și cu puțină matematică ajungem

la această relație de hl love cu

o constantă de aciditate mai mică

decât 10 la minus 5 este egal cu

1 supra 2 ori pe ca a minus 1 supra

2 ori logaritm din concentrația

inițială a cidrului așa dar când

a vedea face cu soluție apoasă

de acid slab e bine să știți că

pe H lor se poate ca cu această

formulă Sau măcar că Putem afla

concentrația molară hidroniu cu

această formulă sau pur și simplu

o Calculați pas cu pas așa cum

am făcut aici pentru a ajunge la

aceste formule de ce foarte important

să înțelegeți Cum să ajungi aici

pH-ul soluțiilor apoase de aciziAscunde teorie X

pH-ul unei soluții apoase reprezintă cantitatea de protoni (sau ioni hidroniu) care se găsesc în soluție, și este definit prin relația: pH = -lg [H3O+]  

Operatorul matematic p poate fi folosit și pentru a exprima alte cantități, spre exemplu:

pka = -lg ka

pOH = -lg [HO-]

pkw = -lg kw

Cu cât pH-ul unei soluții este mai mare, cu atât concentrația molară a ionilor hidroniu este mai scăzută.

La 25° C, în apa pură se găsește următoarea concentrație de ioni hidroniu: [H3O+] = 1,0·10-7 mol/L, echivalentă cu pH = 7.

Soluții neutre: pH = 7

Soluții acide: pH < 7

Soluții bazice: pH > 7

Produsul ionic al apei, kw, face legătura între pH, pOH, [H3O+], și [HO-].

La 25° C, următoarele relații sunt valabile pentru soluțiile apoase de acizi și baze:

kw = [H3O+]·[HO-] = 1,0·10-14 (mol/L)2

pH + pOH = pkw = 14

Acizii monoprotici sunt acizii care conțin un singur atom de hidrogen în structura lor, deci acizii care ionizează într-o singură treaptă. Exemple de acizi monoprotici tari: HCl, HClO4.

 

pH-ul acizilor tari

Acizii tari disociază complet în soluții apoase:  HA(aq) + H2O(l) → A-(aq) + H3O+(aq)

Se consideră CHA ca fiind  concentrația molară inițială a acidului tare. În cazul acizilor monoprotici tari: CHA = [H3O+]. Astfel, pH-ul unui acid tare se determină cu relația:

pH = -lg [H3O+] = -lg CHA

 

pH-ul acizilor slabi

Acizii slabi disociază foarte puțin în soluții apoase, echilibrul fiind deplasat foarte mult spre stânga:

HA(aq) + H2O(l) 1 double arrow.jpg A-(aq) + H3O+(aq)

begin mathsize 14px style straight k subscript straight a equals fraction numerator left square bracket straight A to the power of minus right square bracket times left square bracket straight H subscript 3 straight O to the power of plus right square bracket over denominator left square bracket HA right square bracket end fraction end style

Concentrația molară inițială a acidului HA este CHA.

Se consideră că la echilibru: [H3O+] = [A-] și [HA] = CHA - [H3O+]. Astfel, constanta de aciditate devine:

begin mathsize 14px style straight k subscript straight a equals fraction numerator left square bracket straight H subscript 3 straight O to the power of plus right square bracket squared over denominator straight C subscript HA minus left square bracket straight H subscript 3 straight O to the power of plus right square bracket end fraction end style

begin mathsize 14px style left square bracket straight H subscript 3 straight O to the power of plus right square bracket squared space plus space straight k subscript straight a times left square bracket straight H subscript 3 straight O to the power of plus right square bracket space minus space straight k subscript straight a times straight C subscript HA equals 0
left square bracket straight H subscript 3 straight O to the power of plus right square bracket equals negative straight k subscript straight a over 2 space plus space square root of straight k subscript straight a squared over 4 space plus straight k subscript straight a times straight C subscript HA end root end style

Pentru acizii slabi care au ka < 10-5, termenii (-ka/2) și (ka2/4) se neglijează. Astfel, se obține o relație simplificată pentru calculul concentrației ionilor hidroniu din soluție:

bold left square bracket bold H subscript bold 3 bold O to the power of bold plus bold right square bracket bold equals square root of bold k subscript bold a bold times bold C subscript bold H bold A end subscript end root

pH-ul acizilor slabi se calculează conform relației:

bold pH bold equals bold 1 over bold 2 bold times bold pk subscript bold a bold minus bold 1 over bold 2 bold lg bold space bold C subscript bold HA bold space

 

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

2024 © Lecții-virtuale.ro Toate drepturile rezervate
Termeni   Despre   Contact   Confidenţialitate   Cariere Parteneri