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