Transcript دریافت فایل
اسید ها وبازها فاطمه منصوری سرگروه شیمی شهرستان المرد LOGO LOGO نظریه آرنیوس LOGO اسید مدل لوری و برونستد ماده ی است که بتواند یک یون هیدروژن یا پروتون به ماده ی دیگر بدهد. باز ماده ی است که می تواند یک یون هیدروژن یا پروتون را از ماده ی دیگری بپذیرد. LOGO اسید و باز مزدوج LOGO اسيدها و بازهاي Lewis LOGO اسید ماده ی است که پذیرنده جفت الکترون است (اوربیتال خالی دارد ) و باز ماده ی است که دهنده جفت الکترون می باشد . 4CN Cu (CN ) 4 6 F FeF6 Cu Fe .. H 3 N BF3 H 3 N BF3 LOGO درصديونيزاسيون اسيد درجه تفکیک یونی= تعداد ملکول های یونش یافته /تعداد ملکول های حل شده= در صد تفکیک یونی= درجه تفکیکی یونی ×100 100 [H3O ]eqm [HA]0 % ionization LOGO اسيدهاي قوي اسیدها بر مبنای میزان یونش یا تفکیکی که به هنگام حل شدن در آب دارند دسته بندی می شوند. اسیدهای قوی اسیدهای هستند که بر اثر حل شدن در آب تقریبا به طور کامل یونش می یابند. • HCl, HBr, HI, HNO3, HClO3, HClO4, H2SO4 )• HNO3(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + NO3-(aq )• HNO3(aq) H+(aq) + NO3-(aq LOGO درصد تفکیک اسید ضعیف دامنه ی تغییرات درجهی تفکیک یونی بین صفر و یک است.بدین ترتیب هر چه اسید و باز ضعیف ترباشد ،کمتر یونش می یابد و درجه تفکیک یونی ان به صفر نزدیک تر می شود ،اما هر چه یک اسید یا باز قوی تر باشد بیشتر یونش می یابد و درجه تفکیک یونی ان به یک نزدیک تر می شود.به طوریکه در مورد اسیدهای قوی یا بازهای قوی ،درجه تفکیک یونی را برابر یک فرض می کنیم. LOGO اسيدهاي ضعيف LOGO اسيدهاي ضعيف اسیدهای ضعیف درآب به طور جزیی یونیده می شود LOGO اسید ها و بازها Hot Tip LOGO اسيدهاي ضعيف چند ظرفيتي LOGO اسيدهاي چند ظرفيتي LOGO رابطه Kaبا pKa هر چه Kaبیشتر قدرت اسیدی بیشتر و pKaکوچکتر خواهد بود در کل: واکنش خود یونش آب LOGO - [H 3O ][OH ] K eq [ H 2 O ]2 K eq [H 2 O] [H 3O ][OH ] 2 - K w [H 3O ][OH - ] 1.0 10 14 pOH وpH LOGO p X log X Kw 14 [H ][OH ] 1.0 10 pK w log [H ][OH ] 14 log[ H ] log[OH- ] 14 pH pOH 14 LOGO تفکیک آب LOGO محاسبه PHآب pOH وpH pH log[H3O ] log[H ] LOGO pOH log[OH- ] pH = pOH = 7.00 :25 C • آب خالص در [H+] > 1.0 10-7, pH < 7.00 :• محلولهاي اسيدي [H+] < 1.0 10-7, pH > 7.0 :• محلولهاي بازي pOH وpH LOGO LOGO شناساگرها شناساگرها عمدتا ترکیبات آلی هستند که به صورت اسید یا باز ضعیف عمل می کنند . لیتموس -فنول فتالیین-متیل اورنژ از جمله مهمترین شناساگرهای اسید-باز هستند. LOGO روش اندازه گيری pHبه وسیله شناساگرها LOGO محاسبه PHاسید های قوی یک ظرفیتی مثال .كنيد را حسابHCl 0/04 M محلولpH • pH= -log[H+] • pH= -log(0/04) • pH=؟ LOGO • مثال LOGO LOGO تفکیک اسید های ضعیف و محاسبه PH LOGO اسيدهاي ضعيف چند ظرفيتي LOGO اسيدهاي ضعيف LOGO اسيدهاي كربوكسيليك دسته ی از ترکیبات الی هستند که یک یا چند گروه عاملی COOHدر ان ها یافت می شود. متانوییک اسید ساده ترین کربوکسیلیک اسید می باشد. اسیدهای سبک(حداقل با چهار اتم کربن)به خوبی در اب حل می شود. LOGO باز های قوی قدرت بازها نیز به میزان تفکیک یا یونش انها در آب بستگی د ارد. برخی به طور کامل در اب تفکیک یا یونیده می شوند و بازهای قوی نامیده می شوند. • NaOH, KOH, Ca(OH)2. )• H-(aq) + H2O(l) H2(g) + OH-(aq )• N3-(aq) + H2O(l) NH3(aq) + 3OH-(aq LOGO بازهاي ضعيف برخی بازها به صورت جزیی در آب تفکیک می شوند و بازهای ضعیف نامیده می شوند. LOGO ثابت یونش بازها ثابت یونش بازها به صورت زیر بدست می آید. LOGO محاسبه PHباز های قوی یک ظرفیتی LOGO محاسبه PHبازهای ضعیف بازهای ضعیف نیز الکترولیتی ضعیف و تفکیک آنها ناقص است. o x o x x2 Kb cx c c-x LOGO انواع نمک ها نمک حاصل از اسید قوی و باز قوی مانند NaClو KNO3 نمک حاصل از اسید قوی و باز ضعیف مانند NH4Cl نمک حاصل از اسید ضعیف و باز قوی مانند CH3COOKو NaCN نمک حاصل از اسید ضعیف و باز ضعیف مانند NH4CN Kb وKa ارتباط LOGO LOGO واکنش یک یون با آب که منجر به ایجاد خصلت اسیدی یا بازی شود هیدرولیز نامیده می شود. الف – نمک حاصل از اسید قوی و باز قوی :نه کاتیون و نه آنیون هیچ کدام هیدرولیز نمی شوند PH .محلول این نمک ها 7است. ب – نمک حاصل از اسید قوی و باز ضعیف :آنیون هیدرولیز نمی شود اما کاتیون هیدرولیز می شود و محلول خصلت اسیدی پیدا می کند. ) NH 4Cl NH 4( aq ) Cl(aq NH 4 H 2O NH 3 H 3O LOGO ج – نمک حاصل از اسید ضعیف و باز قوی :آنیون هیدرولیز می شود و محلول خصلت بازی پیدا می کند. CH 3COONa CH 3COO Na CH 3COO H 2O CH 3COOH OH د – نمک حاصل از اسید ضعیف و باز ضعیف :هم کاتیون و هم آنیون هیدرولیز می شوند. NH 4CN NH 4 CN NH 4 H 2O H 3O NH 3 CN H 2O HCN OH اگر Ka < Kbمحیط بازی اگر Ka > Kbمحیط اسیدی اگر Ka = Kbمحیط خنثی LOGO آمفوتر ها آمفوتر ها موادی هستند که در مقابل اسید ها مانند باز و در مقابل باز ها مانند اسید عمل می کنند. Cr (OH ) 3 3H (aq ) Cr 3 3H 2O Cr (OH ) 3 OH Cr (OH ) 4 LOGO آمفوتر LOGO آمفوتر LOGO محلول های بافری محلول های حاوی یک اسید ضعیف و نمکش با باز قوی و یا محلول حاوی یک باز ضعیف و نمکش با اسید قوی تولید محلول هایی می کنند که در مقابل تغییرات PHمقاومت می کنند به این محلول ها ،محلول های بافر یا تامپون می گویند. محاسبه محلول های بافری :اگر از رابطه منفی لگاریتم بگیریم lo g Ka lo g[H 3O ] lo g [ A ] [ AH ] [ A ] [ A ] PH PKa lo g [ HA] [ HA] [ Ba se] PH PKa lo g [ Acid ] PKa PH lo g LOGO LOGO مثال pH محلول بافر 0/02موالر NH3و 0/03موالر NH4Clرا محاسبه كنيد. مثال LOGO موالر0.01 محلولی داریم که نسبت به اسید استیک و استات سدیم این محلول را حساب کنید؟PH . است :با یک محلول بافر مواجه هستیم PKa 4.74 [CH 3COO ] 0.01 CH 3COONa CH 3COO Na CH 3COOH H 2O CH 3COO(aq ) H 3O(aq ) [CH 3COO ] [ Base] PH PKa log PH 4.74 log [ Acid] [CH 3COOH ] [0.01] PH 4.74 log 4.74 [0.01] صابون ها LOGO H 2O + R-OH + از واکنش کربوکسیلیک اسیدها با الکل ها یک استر و آب بدست می آید LOGO آمینو اسیدها آمینو اسید ها ترکیبات آلی هستند که هم یک گروه بازی –NH2و هم یک گروه اسیدی –COOHدارند.و می تواند هم با اسید و هم با بازها واکنش می دهند). LOGO نقطه ی اکی واالن نقطه اکی واالن :نقطه است که در آن « تعداد اکی واالن گرم های تیترکننده (استاندارد) و تیتر شونده (محلول) با هم برابر می شود تعداد اکی واالن گرم های تیتر شونده = تعداد کی واالن گرم ها ی تیترکننده NAVA=NBVB حجم بر حسب لیترنرمالیته = تعداد اکی واالن گرم ها حجم بر حسب میلی لیترنرمالیته = میلی اکی واالن گرم ها LOGO افزایش اسید و باز به بافر LOGO سنجش حجمی اسید و باز تیتراسیون یک روش حجم سنجی است که در آن محلولی با غلظت مشخص (محلول استاندارد) به محلول با غلظت نا مشخص (محلول مجهول) اضافه می شود تا واکنش بين آنها تکمیل گردد ،سپس از رابطه : N1V1=N2V2 غلظت (نرمالیته) محلول مجهول مشخص می شود. درهر تیتراسیون 2نقط داریم یکی نقطه اکیواالن و دیگری نقطه ختم عمل LOGO مثال برای تیتراسیون 25ccاسید کلریدریک 50ccسود 0.4 نرمال سود مصرف می شود نرمالیته اسید چقدر است؟ N1V1 = N2V2 500.4 = 25N2 N2 = 0.8 LOGO منحنی تیتراسیون اسیدهای قوی با بازهای قوی C l i c k t o e d i t c o m p a n y www.Win2Farsi.com s l o g a n