Transcript Science Inquiry Invention Club in Yangmyung High School
2008
년 고등학교 과학교사 직무연수
산과 염기의 성질
양명고등학교 교사 김용연
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생활 속의 산과 염기
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Arrhenius
의 산과 염기 산(acid): 수용액에서 양성자(H + )를 내는 물질 염산 황산 질산 아세트산
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Arrhenius
의 산과 염기 염기(base): 수용액에서 수산화이온(OH )를 내는 물질
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Broensted
의 산과 염기 산(acid): 양성자(H + ) 주개(donor) 염기(base): 양성자(H + ) 받개(acceptor)
CH 3 COOH(
aq
) + H 2 O(
l
)
⇄ 산 염기
CH 3 COO
-
(
aq
) + H 3 O + (
aq
)
짝염기 짝산
NH 3 (aq) + H 2 O(
l
)
⇄ 염기 산
NH 4 + (aq) + OH
-
(aq)
산 염기
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짝산
-
짝염기의 세기 센 산의 짝 염기는 약한 염기 약한 산의 짝 염기는 센 염기
CH 3 COOH(
aq
) + H 2 O(
l
)
⇄ 약산 약염기
CH 3 COO
-
(
aq
) + H 3 O + (
aq
)
센염기 센산
CH 3 COO
-
(
aq
) + H 3 O + (
g
)
⇄ 센 염기 센 산
CH 3 COOH(
aq
) + H 2 O(
l
)
약 산 약 염기
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짝산
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짝염기의 세기
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이성분 산의 세기 ▣ 전기음성도: F > Cl > Br > I ▣ ▣ 결합의 세기: HF > HCl > HBr > HI 산성도의 세기: HF < HCl < HBr < HI 이성분 산의 세기는 주기율표에서 같은 주기에서 오른쪽으로 갈수록 센 산 같은 족에서 아래로 갈수록 센 산 VI 족 H 2 O H 2 S H 2 Se H 2 Te VII족 HF HCl HBr HI
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짝산
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짝염기의 세기
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산
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염기의 세기 ■ 옥소산의 세기 ▣ 산소에 결합된 원자의 전기음성도 ▣ 결합의 세기 ◈ 산소원자 수가 같은 산소산: 중심원자의 전기음성도가 클수록 강산 HClO 4 > HBrO 4 > HIO 4 H O O S O ◈ H 2 SO 4 > H 2 SeO 4 O Ȳ »ê ( H2 S O4) H O O Se O H O Ȳ »ê ( H2S e O4) H
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산
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염기의 세기 산소수가 다른 산소산: 산소수가 많은 것이 강산 ◈ ◈ ◈ HClO 4 > HNO 3 > HClO HNO 2 3 > HClO 2 > HClO H 2 SO 4 > H 2 SO 3 IV 족 V 족 VI 족 H 2 CO 3 HNO 3 HNO 2 H 3 PO 4 H 3 PO 3 H 2 SO 4 H 2 SO 3 VII족 HClO 4 HClO 3 HClO 2 HClO
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산
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염기의 세기와 이온화도
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산의 세기와 이온화상수
아세트산이 물에서 이온화 되어 평형에 도달한 반응식 H
2
O + CH
3
COOH
⇆
H
3
O
+
+ CH
3
COO
평형상수 K K=
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산
-
염기의 세기와 이온화상수
평형상수로부터 산의 이온화 상수 유도 [
+
K[H2O]=
= K a
산의 이온화 상수
큰 이온화상수 값을 갖는 산은 산의 세기가 크다
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약한 산의 이온화상수
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염기의 세기와 이온화상수
염기의 이온화상수 염기의 이온화 상수
큰 이온화상수 값을 갖는 염기는 염기의 세기가 크다.
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염기의 세기와 이온화상수
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농도에 따른 이온화상수 0.00424
0.00134
0.000424
0.00424
0.00134
0.000424
1.80ⅹ10 -5 1.80ⅹ10 -5 1.80ⅹ10 -5 산의( 농도 )에 관계없이 이온화상수는 ( 일정 )하다.
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물의 자체 이온화
물의 자체 이온화 반응이란?
물 분자들끼리 서로 수소 이온을 주고 받아 이온화 되는 현상
염기 산 짝산 짝염기
물의 자체 이온화와
pH
■ 물의 이온화
2H 2 O(l)
=
H 3 O + (aq) + OH
-
(aq) K w = [H 3 O + ][OH ] = 1.0 x 10 -14 (25 ℃
에서
)
■ [H 3 O + ] 과 [OH ], 물의 이온곱 상수(Kw) [
H 3 O +
] = [
OH
] = 1.0 x 10 -7
M pH = -log [H 3 O + ] , pOH = -log [OH ], pK w = = -log K w pK w = pH + pOH = 14
pH
와 산성도의 세기 표현
산
-
염기의 세기와
pH
산 성
용액 : pH<7, pOH>7
중 성
용액 : pH=pOH=7
염기성
용액 : pH>7, pOH<7
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생활 속 여러 가지 물질의
pH
배 터 리
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
위 액 콜 라 식 초 커 피
산성증가
귤 간 장 수 박 우 유 토 마 토 빗물 중성 혈 액 눈 물 바 닷 물 베 이 킹 파 우 더 제 산 제 비 누
염기성 증가
암 모 니 아 수 표백 제
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용액의 액성을 측정하는 방법
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용액의 액성을 측정하는 방법
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용액의 액성을 측정하는 방법
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Lewis
산
-
염기
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Lewis
산
-
염기 ■ Lewis 산 염기: 배위 결합 화합물 산: 염기: 전자쌍 받개 - 중심 금속 전자쌍 주개 - 리간드
NH 3 (aq) + H 2 O(
l
)
⇄ 염기 산
NH 4 + (aq) + OH
-
(aq)
산 염기
[Al(H 2 O) 6 ] 3+ (aq) + H 2 O
⇄ 산 염기
[Al(H 2 O) 5 (OH)] 2+ (aq) + H 3 O + (aq) Science Inquiry Invention Club in Yangmyung High School - Chemy
중화반응과 중화적정 1. 중화되는 산과 염기의 몰비 1) HCl(aq)과 NaOH(aq)의 중화 반응 HCl(aq) + NaOH(aq) → H 2 O(l) + NaCl(aq) 2) H 2 SO 4 (aq)와 KOH(aq)의 중화 반응은 어떨까?
H 2 SO 4 2 2 SO 4 2 2 O(l) 2. 중화 반응의 양적 관계 : 중화 반응의 완결 : 산이 내놓는 H + 몰수 = 염기가 내놓는 OH 몰수 n 1 M 1 V 1 =n 2 M 2 V 2 ( n 1 ,n 2 : 가수, M 1 ,M 2 : 몰농도, V 1 ,V 2 : 부피)
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중화반응과 적정곡선
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2008
년 고등학교 과학교사 직무연수
산과 염기의 성질
감사합니다
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