Skip to main content
Global

14.1: Brønsted-Lowry Acids na Msingi

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    182526

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Malengo ya kujifunza
    • Kutambua asidi, besi, na conjugate jozi asidi-msingi kulingana na ufafanuzi wa Brønsted-Lowry
    • Andika equations kwa athari za asidi na msingi wa ionization
    • Tumia mara kwa mara ya bidhaa ya ioni kwa maji kuhesabu viwango vya hidroniamu na hidroksidi ion
    • Eleza tabia ya asidi-msingi ya vitu vya amphiprotic

    Acids na besi zimejulikana kwa muda mrefu. Wakati Robert Boyle sifa yao katika 1680, alibainisha kuwa asidi kufuta vitu vingi, kubadilisha rangi ya dyes fulani ya asili (kwa mfano, mabadiliko ya litmus kutoka bluu na nyekundu), na kupoteza tabia hizi baada ya kuwasiliana na alkali (besi). Katika karne ya kumi na nane, ilitambuliwa kuwa asidi na ladha ya siki, huguswa na chokaa ili kukomboa dutu la gesi (sasa linajulikana kuwa CO 2), na kuingiliana na alkali kuunda vitu vya neutral. Mwaka 1815, Humphry Davy alichangia sana maendeleo ya dhana ya kisasa ya asidi-msingi kwa kuonyesha kwamba hidrojeni ni sehemu muhimu ya asidi. Karibu wakati huo huo, Joseph Louis Gay-Lussac alihitimisha kuwa asidi ni vitu vinavyoweza kuondokana na besi na kwamba madarasa haya mawili ya vitu yanaweza kuelezwa tu kwa suala la kila mmoja. Umuhimu wa hidrojeni ulisisitizwa tena mwaka 1884 wakati Svante Arrhenius alifafanua asidi kama kiwanja kinachopasuka ndani ya maji ili kuzalisha cations hidrojeni (sasa inatambuliwa kuwa ioni za hidroniamu) na msingi kama kiwanja kinachopasuka ndani ya maji ili kuzalisha anioni hidroksidi.

    Katika sura ya awali juu ya athari za kemikali, tulifafanua asidi na besi kama Arrhenius alivyofanya: Tulitambua asidi kama kiwanja kinachopasuka ndani ya maji ili kuzalisha ioni za hidronium (H 3 O +) na msingi kama kiwanja kinachopasuka ndani ya maji ili kuzalisha ioni za hidroksidi (\(\ce{OH-}\)). Ufafanuzi huu sio sahihi; ni mdogo tu.

    Baadaye, tulipanua ufafanuzi wa asidi au msingi kwa kutumia ufafanuzi wa jumla zaidi uliopendekezwa mwaka 1923 na mwanakemia wa Denmark Johannes Brønsted na mwanakemia wa Kiingereza Thomas Lowry. Ufafanuzi wao vituo juu ya proton,\(\ce{H^+}\). protoni ni nini bado wakati kawaida atomi hidrojeni,\(\ce{^1_1H}\), hupoteza elektroni. Kiwanja kinachochangia protoni kwa kiwanja kingine kinaitwa asidi ya Brønsted-Lowry, na kiwanja kinachopokea protoni kinaitwa msingi wa Brønsted-Lowry. Mmenyuko wa asidi-msingi ni uhamisho wa proton kutoka kwa wafadhili wa proton (asidi) kwa mpokeaji wa proton (msingi). Katika sura inayofuata ya maandishi haya tutaanzisha mfano wa jumla wa tabia ya asidi-msingi iliyoletwa na mwanakemia wa Marekani G.

    Acids inaweza kuwa misombo kama vile HCl au H 2 SO 4, asidi kikaboni kama asidi asetiki (\(\ce{CH_3COOH}\)) au asidi ascorbic (vitamini C), au H 2 O. Anions (kama vile\(\ce{HSO_4^-}\)\(\ce{H_2PO_4^-}\)\(\ce{HS^-}\),, na\(\ce{HCO_3^-}\)) na cations (kama vile\(\ce{H_3O^+}\)\(\ce{NH_4^+}\),, na\(\ce{[Al(H_2O)_6]^{3+}}\)) inaweza pia kutenda kama asidi. Misingi huanguka katika makundi matatu sawa. Misingi inaweza kuwa molekuli zisizo na upande wowote (kama\(\ce{H_2O}\) vile,, na\(\ce{CH_3NH_2}\))\(\ce{OH^-}\), anions (kama vile\(\ce{HS^-}\)\(\ce{HCO_3^-}\)\(\ce{CO_3^{2−}}\),\(\ce{F^-}\),,, na\(\ce{PO_4^{3−}}\)), au cations (kama vile\(\ce{[Al(H_2O)_5OH]^{2+}}\)).\(\ce{NH_3}\) Msingi unaojulikana zaidi ni misombo ya ionic kama\(\ce{NaOH}\) vile\(\ce{Ca(OH)_2}\), ambayo ina ion ya hidroksidi,\(\ce{OH^-}\). Ioni ya hidroksidi katika misombo hii inakubali proton kutoka asidi ili kuunda maji:

    \[\ce{H^+ + OH^- \rightarrow H_2O} \label{14.11} \]

    Tunaita bidhaa iliyobaki baada ya asidi hutoa proton msingi wa conjugate wa asidi. Spishi hii ni msingi kwa sababu inaweza kukubali protoni (kuunda tena asidi):

    \[\text{acid} \rightleftharpoons \text{proton} + \text{conjugate base}\label{14.12a} \]

    \[\ce{HF \rightleftharpoons H^+ + F^-} \label{14.12b} \]

    \[\ce{H_2SO_4 \rightleftharpoons H^+ + HSO_4^{−}}\label{14.12c} \]

    \[\ce{H_2O \rightleftharpoons H^+ + OH^-}\label{14.12d} \]

    \[\ce{HSO_4^- \rightleftharpoons H^+ + SO_4^{2−}}\label{14.12e} \]

    \[\ce{NH_4^+ \rightleftharpoons H^+ + NH_3} \label{14.12f} \]

    Sisi wito bidhaa kwamba matokeo wakati msingi anapokea proton msingi wa conjugate asidi. Spishi hii ni asidi kwa sababu inaweza kutoa protoni (na hivyo kuunda tena msingi):

    \[\text{base} + \text{proton} \rightleftharpoons \text{conjugate acid} \label{14.13a} \]

    \[\ce{OH^- +H^+ \rightleftharpoons H2O}\label{14.13b} \]

    \[\ce{H_2O + H^+ \rightleftharpoons H3O+}\label{14.13c} \]

    \[\ce{NH_3 +H^+ \rightleftharpoons NH4+}\label{14.13d} \]

    \[\ce{S^{2-} +H^+ \rightleftharpoons HS-}\label{14.13e} \]

    \[\ce{CO_3^{2-} +H^+ \rightleftharpoons HCO3-}\label{14.13f} \]

    \[\ce{F^- +H^+ \rightleftharpoons HF} \label{14.13g} \]

    Katika seti hizi mbili za milinganyo, tabia za asidi kama wafadhili wa protoni na besi kama vibali vya protoni vinawakilishwa katika kutengwa. Kwa kweli, athari zote za asidi-msingi zinahusisha uhamisho wa protoni kati ya asidi na besi. Kwa mfano, fikiria mmenyuko wa asidi-msingi unaofanyika wakati amonia inapasuka katika maji. Molekuli ya maji (inayofanya kazi kama asidi) huhamisha protoni kwa molekuli ya amonia (inayofanya kazi kama msingi), hutoa msingi wa maji\(\ce{OH^-}\), na asidi ya conjugate ya amonia,\(\ce{NH4+}\):

     

    Takwimu hii ina sehemu tatu katika safu mbili. Katika mstari wa kwanza, michoro mbili za jozi za asidi-msingi zinaonyeshwa. Upande wa kushoto, mfano wa kujaza nafasi ya H subscript 2 O unaonyeshwa na atomi nyekundu O katikati na atomi mbili ndogo nyeupe H zilizounganishwa katika sura ya bent. Zaidi ya mfano huu ni lebo “H subscript 2 O (asidi)” katika zambarau. Mshale unaonyesha haki, ambayo imeandikwa “Ondoa H superscript plus.” Kwa upande wa kulia ni mfano mwingine wa kujaza nafasi na atomi moja nyekundu O ambayo atomi moja ndogo nyeupe H imeunganishwa. Lebo ya rangi ya zambarau juu ya mfano huu inasoma, “O H superscript hasi (msingi wa conjugate).” Zaidi ya hayo yote ya mifano nyekundu na nyeupe ni zaidi akizungumzia bracket kwamba ni kinachoitwa “Conjugate acid-msingi jozi.” Kwa haki ni mfano wa kujaza nafasi na atomi ya kati ya bluu N ambayo atomi tatu ndogo nyeupe H zinaunganishwa katika mpangilio wa piramidi ya triangular. Lebo katika kijani hapo juu inasoma “N H subscript 3 (msingi).” Mshale ulioitwa “Ongeza H superscript plus” anasema haki. Kwa upande wa kulia wa mshale ni mfano mwingine wa kujaza nafasi na atomi ya kati ya bluu ya N na atomi nne ndogo nyeupe H katika mpangilio wa tetrahedral. Lebo ya kijani hapo juu inasoma “N H subscript 3 superscript plus (conjugate acid).” Zaidi ya hayo yote ya mifano ya bluu na nyeupe ni juu akizungumzia bracket kwamba ni kinachoitwa “Conjugate acid-msingi jozi.” Mstari wa pili wa takwimu inaonyesha mmenyuko wa kemikali, H subscript 2 O (l) inavyoonekana katika rangi ya zambarau, na ni kinachoitwa chini katika rangi ya zambarau kama “asidi,” plus N H subscript 3 (q) katika kijani, iliyoandikwa chini katika kijani kama “msingi,” ikifuatiwa na mshale mara mbili upande mmoja na O H superscript hasi (q) katika zambarau, iliyoandikwa katika zambarau kama “msingi conjugate,” plus N H subscript 4 superscript plus (a q)” katika kijani, ambayo ni lebo katika kijani kama “conjugate acid.” Asidi upande wa kushoto wa equation imeshikamana na msingi wa conjugate upande wa kulia na mstari wa zambarau. Vile vile, msingi upande wa kushoto unaunganishwa na asidi ya conjugate upande wa kulia.

    Mmenyuko kati ya asidi ya Brønsted-Lowry na maji huitwa ionization ya asidi. Kwa mfano, wakati fluoride ya hidrojeni hupasuka katika maji na ionizes, protoni huhamishwa kutoka molekuli ya fluoride ya hidrojeni hadi molekuli za maji, hutoa ioni za hidroniamu na ioni za fluoride

     

    Takwimu hii ina safu mbili. Katika safu zote mbili, mmenyuko wa kemikali huonyeshwa. Katika kwanza, formula za kimuundo hutolewa. Katika mfano huu, kwa rangi ya zambarau, atomi ya H imeunganishwa na atomi ya F yenye dhamana moja. Atomu F ina jozi za nukta za elektroni juu, kulia, na chini. Hii inafuatiwa na ishara ya pamoja, ambayo inafuatwa kwa kijani na atomu O ambayo ina atomi H moja kwa moja iliyofungwa juu na kulia. Atomu O ina jozi za nukta za elektroni kwenye pande zake za kushoto na za chini. Mshale mara mbili unafuata. Kwa upande wa kulia, katika mabano ni muundo na atomi ya kati ya O katika kijani, na atomi za kijani H zimeunganishwa hapo juu na kulia. Jozi ya nukta za elektroni za kijani ziko upande wa chini wa atomu O. Kwa upande wa kushoto wa atomi ya kijani O, atomi ya rangi ya zambarau H inaunganishwa moja kwa moja. Hii inafuatiwa na ishara ya pamoja na atomi ya F yenye rangi ya zambarau na jozi za dots za elektroni hapo juu, kulia, chini, na kushoto. Atomi hii pia ina ishara mbaya ya superscript. Majibu yameandikwa kwa fomu ya mfano hapa chini. H F ni kinachoitwa katika zambarau chini kama “Acid subscript 1.” Hii ni kufuatiwa na pamoja H subscript 2 O, ambayo ni lebo katika kijani chini kama “Msingi subscript 2.” Mshale wa upande mmoja unaofuata. Kwa haki ni H subscript 3 O superscript plus, ambayo ni lebo katika kijani kama chini katika kama “Acid subscript 2.” Hii inafuatiwa na plus na F iliyozungukwa na jozi 4 za dots na superscript hasi. Lebo hapa chini katika zambarau inasoma, “Msingi subscript 1.” Na haki ya athari ni formula, K Subscript sawa kushoto mabano H subscript 3 O superscript pamoja haki mabano kushoto mabano F superscript hasi haki mabano yote juu ya kushoto mabano H F haki mabano.

    Tunapoongeza msingi kwa maji, mmenyuko wa msingi wa ionization hutokea ambapo protoni huhamishwa kutoka kwa molekuli za maji hadi molekuli za msingi. Kwa mfano, kuongeza pyridine kwa maji huzaa ions hidroksidi na ions pyridinium:

    <div data-mt-source="1"

    Angalia kwamba athari hizi zote za ionization zinawakilishwa kama michakato ya usawa. Kiwango cha jamaa ambacho athari hizi za asidi na msingi wa ionization zinaendelea ni mada muhimu inayotibiwa katika sehemu ya baadaye ya sura hii. Katika aya zilizotangulia tuliona ya kwamba maji yanaweza kufanya kazi kama asidi au msingi, kulingana na asili ya solute kufutwa ndani yake. Kwa kweli, katika maji safi au katika suluhisho lolote la maji, maji hufanya wote kama asidi na msingi. Sehemu ndogo sana ya molekuli za maji huchangia protoni kwa molekuli nyingine za maji ili kuunda ioni za hidroniamu na ioni za hidroksidi:

     

    Takwimu hii ina safu mbili. Katika safu zote mbili, mmenyuko wa kemikali huonyeshwa. Katika kwanza, formula za kimuundo hutolewa. Katika mfano huu, katika zambarau, O atomi ambayo ina H atomi wingle bonded juu na kulia. Atomu O ina jozi za nukta za elektroni kwenye pande zake za kushoto na za chini. Hii inafuatiwa na ishara ya pamoja, ambayo inafuatwa kwa kijani na atomu O ambayo ina atomi H moja kwa moja iliyofungwa juu na kulia. Atomu O ina jozi za nukta za elektroni kwenye pande zake za kushoto na za chini. Mshale mara mbili unafuata. Kwa upande wa kulia, katika mabano ni muundo na atomi ya kati ya O katika kijani, na atomi za kijani H zimeunganishwa hapo juu na kulia. Jozi ya nukta za elektroni za kijani ziko upande wa chini wa atomu O. Kwa upande wa kushoto wa atomi ya kijani O, atomi ya rangi ya zambarau H inaunganishwa moja kwa moja. Nje ya mabano kwa haki ni superscript plus. Hii inafuatwa na ishara ya pamoja na atomi ya O yenye rangi ya zambarau na jozi za nukta za elektroni hapo juu, kushoto, na chini. Chembe H ni moja kwa moja iliyofungwa na haki. Atomi hii ina ishara mbaya ya superscript. Majibu yameandikwa kwa fomu ya mfano hapa chini. H subscript 2 O ni kinachoitwa katika zambarau chini kama “Acid subscript 1.” Hii ni kufuatiwa na pamoja H subscript 2 O, ambayo ni lebo katika kijani chini kama “Msingi subscript 2.” Mshale wa upande mmoja unaofuata. Kwa haki ni H subscript 3 O superscript plus, ambayo ni lebo katika kijani kama chini katika kama “Acid subscript 2.” Hii inafuatiwa na pamoja na O na jozi ya dots hapo juu, chini, na upande wa kushoto na H iliyofungwa moja kwa moja upande wa kulia na hasi ya superscript. Lebo hapa chini katika zambarau inasoma, “Msingi subscript 1.”

    Aina hii ya mmenyuko, ambayo dutu ionizes wakati molekuli moja ya dutu humenyuka na molekuli nyingine ya dutu hiyo, inajulikana kama autoionization. Maji safi hupata autoionization kwa kiwango kidogo sana. Tu takriban mbili kati ya kila\(10^9\) molekuli katika sampuli ya maji safi ni ionized saa 25 °C Msawazo mara kwa mara kwa ajili ya ionization ya maji inaitwa ion-bidhaa mara kwa mara kwa ajili ya maji (K w):

    \[\ce{H_2O}_{(l)}+\ce{H_2O}_{(l)} \rightleftharpoons \ce{H_3O^+}_{(aq)}+\ce{OH^-}_{(aq)}\;\;\; K_\ce{w}=\ce{[H_3O^+][OH^- ]} \label{14.14} \]

    Ionization kidogo ya maji safi inaonekana katika thamani ndogo ya mara kwa mara ya usawa; saa 25 °C, Kw ina thamani ya\(1.0 \times 10^{−14}\). Mchakato huu ni endothermic, na hivyo kiwango cha ionization na viwango vinavyotokana na ioni ya hidroniamu na hidroksidi ion huongezeka kwa joto. Kwa mfano, katika 100 °C, thamani ya\(K_\ce{w}\) ni takriban\(5.1 \times 10^{−13}\), takriban mara 50 kubwa kuliko thamani ya 25 °C.

    Mfano\(\PageIndex{1}\): Ion Concentrations in Pure Water

    Je, ni mkusanyiko wa ioni ya hidroniamu na mkusanyiko wa ioni ya hidroksidi katika maji safi katika 25 °C?

    Suluhisho

    Autoionization ya maji hutoa idadi sawa ya ions hidroniamu na hidroksidi. Kwa hiyo, katika maji safi,\(\ce{[H_3O^+]} = \ce{[OH^- ]}\). Saa 25 °C:

    \[K_\ce{w}=\ce{[H_3O^+][OH^- ]}=\ce{[H_3O^+]^2}=\ce{[OH^- ]^2}=1.0 \times 10^{−14} \nonumber \]

    Hivyo:

    \[\ce{[H_3O^+]}=\ce{[OH^- ]}=\sqrt{1.0 \times 10^{−14}} =1.0 \times 10^{−7}\; M \nonumber \]

    Mkusanyiko wa ioni ya hidroniamu na mkusanyiko wa ioni ya hidroksidi ni sawa, na tunaona kwamba wote wawili ni sawa\(1.0 \times 10^{−7}\; M\).

    Zoezi\(\PageIndex{1}\)

    Bidhaa ya ioni ya maji kwenye 80 °C ni\(2.4 \times 10^{−13}\). Je, ni viwango gani vya hidroniamu na ioni hidroksidi katika maji safi kwenye 80 °C?

    Jibu

    \(\ce{[H_3O^+]} = \ce{[OH^- ]} = 4.9 \times 10^{−7}\; M\)

    Ni muhimu kutambua kwamba usawa wa autoionization kwa maji umeanzishwa katika ufumbuzi wote wa maji. Kuongeza asidi au msingi kwa maji hautabadili nafasi ya usawa. Mfano 14.12 unaonyesha mambo ya upimaji wa uhusiano huu kati ya viwango vya hidroniamu na hidroksidi ioni.

    Mfano\(\PageIndex{2}\): The Inverse Proportionality of \(\ce{[H_3O^+]}\) and \(\ce{[OH^- ]}\)

    Inverse uwiano wa [H 3 O +] na [OH -] ufumbuzi wa dioksidi kaboni katika maji ina hydronium ion mkusanyiko wa\(2.0 \times 10^{−6}\; M\). Je, ni mkusanyiko wa ioni ya hidroksidi saa 25 °C?

    Suluhisho

    Tunajua thamani ya mara kwa mara ya bidhaa ya ioni kwa maji kwenye 25 °C:

    \[\ce{2 H_2O}_{(l)} \rightleftharpoons \ce{H_3O^+}_{(aq)} + \ce{OH^-}_{(aq)} \nonumber \]

    \[K_\ce{w}=\ce{[H3O+][OH^- ]}=1.0 \times 10^{−14} \nonumber \]

    Hivyo, tunaweza kuhesabu mkusanyiko wa usawa wa kukosa.

    Rearrangement ya K w kujieleza mavuno ambayo\([\ce{OH^- }]\) ni moja kwa moja sawia na inverse ya [H 3 O +]:

    \[[\ce{OH^- }]=\dfrac{K_{\ce w}}{[\ce{H_3O^+}]}=\dfrac{1.0 \times 10^{−14}}{2.0 \times 10^{−6}}=5.0 \times 10^{−9} \nonumber \]

    Hidroksidi ioni mkusanyiko katika maji ni kupunguzwa kwa\(5.0 \times 10^{−9}\: M\) kama mkusanyiko ioni hidrojeni kuongezeka kwa\(2.0 \times 10^{−6}\; M\). Hii inatarajiwa kutoka kanuni ya Le Chatelier; mmenyuko wa autoionization hubadilika upande wa kushoto ili kupunguza mkazo wa kuongezeka kwa mkusanyiko wa ioni ya hidronium na kupunguzwa ikilinganishwa na ile katika maji safi.\(\ce{[OH^- ]}\)

    Cheti cha viwango hivi kinathibitisha kwamba hesabu yetu ni sahihi:

    \[\begin{align*} K_\ce{w} &=\ce{[H_3O^+][OH^- ]} \\[4pt] &=(2.0 \times 10^{−6})(5.0 \times 10^{−9})\\[4pt] &=1.0 \times 10^{−14} \end{align*} \nonumber \]

    Zoezi\(\PageIndex{2}\)

    Je, ni mkusanyiko wa ioni ya hidroniamu katika suluhisho la maji yenye mkusanyiko wa ioni ya hidroksidi ya 0.001 M saa 25 °C?

    Jibu

    \[\ce{[H3O+]} = 1 \times 10^{−11} M \nonumber \]

    Aina ya Amphiprotic

    Kama maji, molekuli nyingi na ioni zinaweza ama kupata au kupoteza protoni chini ya hali zinazofaa. Spishi hizo zinasemekana kuwa amphiprotic. Neno lingine linalotumika kuelezea spishi hizo ni amphoteriki, ambalo ni neno la jumla zaidi kwa spishi ambazo zinaweza kutenda ama kama asidi au msingi kwa ufafanuzi wowote (sio tu moja ya Brønsted-Lowry). Fikiria kwa mfano ion ya bicarbonate, ambayo inaweza ama kuchangia au kukubali proton kama inavyoonekana hapa:

    \[\ce{HCO^-}_{3(aq)} + \ce{H_2O}_{(l)} \rightleftharpoons \ce{CO^{2-}}_{3(aq)} + \ce{H_3O^+}_{(aq)} \label{14.15a} \]

    \[ \ce{HCO^-}_{3(aq)} + \ce{H_2O}_{(l)} \rightleftharpoons \ce{H_2CO}_{3(aq)} + \ce{OH^-}_{(aq)} \label{14.15b} \]

    Mfano\(\PageIndex{3}\): The Acid-Base Behavior of an Amphoteric Substance

    Andika equations tofauti anayewakilisha majibu ya\(\ce{HSO3-}\)

    1. kama asidi na\(\ce{OH^-}\)
    2. kama msingi na HI
    Suluhisho
    1. \(\ce{HSO3-}(aq)+ \ce{OH^-}(aq)\rightleftharpoons \ce{SO3^2-}(aq)+ \ce{H_2O}_{(l)} \)
    2. \(\ce{HSO3-}(aq)+\ce{HI}(aq)\rightleftharpoons \ce{H2SO3}(aq)+\ce{I-}(aq)\)
    Zoezi\(\PageIndex{3}\)

    Andika equations tofauti anayewakilisha majibu ya\(\ce{H2PO4-}\)

    1. kama msingi na HbR
    2. kama asidi na\(\ce{OH^-}\)
    Jibu

    \(\ce{H2PO4-}(aq)+\ce{HBr}(aq)\rightleftharpoons \ce{H3PO4}(aq)+\ce{Br-}(aq)\)

    Jibu b

    \(\ce{H2PO4-}(aq)+\ce{OH^-} (aq)\rightleftharpoons \ce{HPO4^2-}(aq)+ \ce{H_2O}_{(l)} \)

    Muhtasari

    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,\(\ce{OH^-}\) wakati inakabiliwa na autoionization:

    \[\ce{2 H_2O}_{(l)} \rightleftharpoons \ce{H_3O^+}(aq)+\ce{OH^-} (aq) \nonumber \]

    Bidhaa ya ion ya maji, K w ni mara kwa mara ya usawa kwa mmenyuko wa autoionization:

    \[K_\ce{w}=\mathrm{[H_3O^+][OH^- ]=1.0 \times 10^{−14} \; at\; 25°C} \nonumber \]

    Mlinganyo muhimu

    • \[K_{\ce w} = \ce{[H3O+][OH^- ]} = 1.0 \times 10^{−14}\textrm{ (at 25 °C)} \nonumber \]

    faharasa

    ionization asidi
    mmenyuko unaohusisha uhamisho wa proton kutoka asidi hadi maji, kutoa ions hydronium na msingi wa conjugate wa asidi
    amphiprotic
    aina ambayo inaweza ama kupata au kupoteza proton katika mmenyuko
    amphoteric
    aina ambayo inaweza kutenda kama asidi au msingi
    autoionization
    mmenyuko kati ya aina zinazofanana hutoa bidhaa za ionic; kwa maji, mmenyuko huu unahusisha uhamisho wa protoni ili kuzalisha ioni za hidroniamu na hidroksidi
    ionization ya msingi
    majibu yanayohusisha uhamisho wa proton kutoka maji hadi msingi, kutoa ions hidroksidi na asidi conjugate ya msingi
    Asidi ya Brønsted-Lowry
    proton wafadhili
    Msingi wa Brønsted-Lowry
    mpokeaji wa protoni
    asidi conjugate
    Dutu sumu wakati msingi faida proton
    msingi wa conjugate
    Dutu sumu wakati asidi hupoteza proton
    ion-bidhaa mara kwa mara kwa ajili ya maji (K w)
    mara kwa mara ya usawa kwa autoionization ya maji