14.11: Muhtasari
- Page ID
- 188404
14.1 Brønsted-Lowry Acids na Msingi
Kiwanja kinachoweza kuchangia protoni (ioni ya hidrojeni) kwenye kiwanja kingine kinaitwa asidi ya Brønsted-Lowry. Kiwanja kinachopokea protoni kinaitwa msingi wa Brønsted-Lowry. Spishi zilizobaki baada ya asidi ya Brønsted-Lowry imepoteza protoni ni msingi wa conjugate wa asidi. Aina zilizotengenezwa wakati msingi wa Brønsted-Lowry unapata protoni ni asidi ya conjugate ya msingi. Kwa hiyo, mmenyuko wa asidi-msingi hutokea wakati protoni inapohamishwa kutoka asidi hadi msingi, na kuundwa kwa msingi wa conjugate wa asidi ya reactant na kuunda asidi conjugate ya msingi wa reactant. Spishi za Amphiprotic zinaweza kutenda kama wafadhili wa protoni na wakubali protoni. Maji ni aina muhimu zaidi ya amphiprotic. Inaweza kuunda ioni ya hidroniamu, H 3 O +, na ioni ya hidroksidi, OH - wakati inakabiliwa na autoionization:
Bidhaa ya ion ya maji, K w ni mara kwa mara ya usawa kwa mmenyuko wa autoionization:
14.2 pH na PoH
Viwango vya ioni hidroniamu na hidroksidi katika vyombo vya habari vya maji mara nyingi huwakilishwa kama maadili ya logarithmic pH na PoH, kwa mtiririko huo. Katika 25 °C, usawa wa autoprotolysis kwa maji unahitaji jumla ya pH na PoH kuwa sawa 14 kwa suluhisho lolote la maji. Viwango vya jamaa vya hidroniamu na ioni ya hidroksidi katika suluhisho hufafanua hali yake kama tindikali ([[H 3 O +]] > [OH ∙]), msingi ([H 3 O +] <[ OH ∙]), au upande wowote ([H 3 O +] = [OH ∙]). Katika 25 °C, pH < 7 indicates an acidic solution, a pH > 7 ufumbuzi wa msingi, na pH = 7 ufumbuzi wa neutral.
14.3 Uwezo wa Jamaa wa Asidi na Msingi
Nguvu za jamaa za asidi na besi zinaonekana katika ukubwa wa constants yao ya ionization; nguvu asidi au msingi, kubwa ionization yake mara kwa mara. Uhusiano wa usawa upo kati ya nguvu za jozi ya msingi ya asidi-msingi: nguvu ya asidi, dhaifu zaidi ya msingi wake wa conjugate. Maji ina athari leveling juu ya asidi kufutwa au besi, majibu kabisa kuzalisha tabia yake hidronium na hidroksidi ions (asidi nguvu na msingi ambayo inaweza kuwepo katika maji). Nguvu za asidi za binary huongezeka kutoka kushoto kwenda kulia katika kipindi cha meza ya mara kwa mara (CH 4 <NH 3 <H 2 O <HF), na huongeza chini ya kundi (HF <HCl <HBR <HI). Nguvu za oxyacids zilizo na kipengele cha kati huongezeka kama idadi ya oxidation ya elementi inavyoongezeka (H 2 SO 3 <H 2 SO 4). Nguvu za oksiacids pia huongezeka kadiri electronegativity ya elementi ya kati inavyoongezeka [H 2 SEO 4 <H 2 SO 4].
14.4 Hidrolisisi ya Chumvi
Ions kutengeneza chumvi inaweza kuwa na tabia tindikali au ya msingi, ionizing wakati kufutwa katika maji ili kutoa ufumbuzi tindikali au msingi. Cations tindikali ni kawaida washirika conjugate ya besi dhaifu, na anions msingi ni washirika conjugate ya asidi dhaifu. Ions nyingi za chuma hufunga kwa molekuli za maji wakati kufutwa ili kuzalisha ions tata ambazo zinaweza kufanya kazi kama asidi.
14.5 Polyprotic Acids
Asidi ambayo ina proton zaidi ya moja ionizable ni asidi poliprotic. Asidi hizi hupata athari za ionization za hatua kwa hatua zinazohusisha uhamisho wa protoni moja. Vipindi vya ionization kwa asidi za poliprotiki hupungua kwa kila hatua inayofuata; hizi hupungua kwa kawaida ni kubwa ya kutosha kuruhusu mahesabu rahisi ya usawa ambayo hutendea kila hatua tofauti.
14.6 Buffers
Ufumbuzi ambao una kiasi cha thamani cha jozi dhaifu ya asidi-msingi huitwa buffers. Suluhisho la buffered litapata mabadiliko kidogo tu katika pH wakati kiasi kidogo cha asidi au msingi kinaongezwa. Mbali ya kiasi kikubwa cha asidi au msingi inaweza kuzidi uwezo buffer, kuteketeza zaidi ya mpenzi mmoja conjugate na kuzuia zaidi buffering hatua.
14.7 Titrations ya Asidi-Msingi
Curve titration kwa titration asidi-msingi ni kawaida njama ya pH dhidi kiasi cha titrant aliongeza. Curves hizi ni muhimu katika kuchagua viashiria sahihi vya asidi-msingi ambavyo vitaruhusu uamuzi sahihi wa pointi za mwisho za titration.