Transcript Presentation till Kap 2

Lite fram och tillbaka
Haber-Boschmetoden
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
 aA
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
 aA + bB
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
 aA + bB ↔
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
 aA + bB ↔ cC
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
 aA + bB ↔ cC + dD
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
 aA + bB ↔ cC + dD
[ C] × [ D]
c
d
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
 aA + bB ↔ cC + dD
[ C] × [ D]
a
b
[ A] × [ B]
c
d
Jämviktsekvationen
 Eller Guldberg-Waages lag (norrmän)
 Eller massverkans lag
 aA + bB ↔ cC + dD
 Sidan 60 i FoT
C  D
a
b
A  B
c
d
K
Exempel
 N2 + 3H2 ↔ 2NH3
 2SO3 ↔ 2SO2+ O2
2

NH 3 
K
N 2  H 2 3
Förändra jämvikten
 Le Chateliers princip
 Om man gör en förändring i ett system i jämvikt
sker en nettoreaktion – en jämviktsförskjutning –
så att förändringen motverkas.
Förändra jämvikten
 Haber-Bosch-metoden:
 N2 + 3H2 ↔ 2NH3
2

NH 3 
K
N 2  H 2 3
 Öka trycket
 En nettoreaktion sker åt höger eftersom antalet
molekyler då minskar vilket sänker trycket
 Därför bör man ha så högt tryck som är praktiskt
möjligt: 300 bar
Förändra jämvikten
 Haber-Bosch-metoden:
 N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 92 kJ
2

NH 3 
K
N 2  H 2 3
 Öka temperaturen
 En nettoreaktion sker åt vänster eftersom då tas
energi upp
 Därför bör man ha så låg temperatur som är
praktiskt möjligt: 3-400 °C
Katalysator
 Förändrar inte jämviktens läge
Syra-bas-jämvikter
Definitioner
 En syra är en protongivare
 En bas är en protontagare
Syra-baspar
 Mot varje syra svarar en bestämd bas
 syra ↔ H+ + bas
 HCl ↔ H+ + Cl–
 H2O ↔ H+ + OH–
 H 3O + ↔ H + + H 2O
 NH4+ ↔ H+ + NH3
Protolys
 Vid protolys sker en protonövergång
 Då deltar två syrabaspar
 HCl + H2O ↔ Cl– + H3O+
S1
B2
B1
S2
 H2O + NH3↔ OH – + NH4+
S2
B1
B2
S1
Syrakonstanten Ka
 H2O + HA ↔ H3O+ + A–
éëH 3O+ ùû × éëA- ùû
=K
[ H 2O] × [ HA]
éëH 3O+ ùû × éëA- ùû
= Ka
[ HA]
 Slå upp syrakonstant i ”Formler och Tabeller”
Beräkning
 Vad blir pH i en liter vatten om man sprutar ner 9
gram myrsyra i det?
Vattnets autoprotolys
 Vid protolys sker en protonövergång
 Då deltar två syrabaspar
• H2O + H2O ↔ OH – + H3O+
S1
B2
B1
S2
 En amfolyt kan fungera både som syra och som
bas
 HCO3 –
Vattnets autoprotolys
• H2O + H2O ↔ OH – + H3O+
éëH 3O+ ùû × éëOH - ùû
Ka =
2
[ H 2 O]
Vattnets autoprotolys
• H2O + H2O ↔ OH – + H3O+
+ù é
-ù
é
K w =ëH3O û × ëOH û
• Kw = 10-14 (mol/dm3)2
Heterogena jämvikter
Mollierdiagram
FoT sid 72