Tóm tắt

Last updated
Save as PDF

Page ID: 217670

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)

\( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)

\( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)

\( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)

\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)

\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)

\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)

\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)

\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)

\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)

\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)

\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)

\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)

\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)

\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)

\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)

\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)

\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)

\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)

\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)

\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)

\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

\(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)

\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)

\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)

Một hợp chất có thể tặng một proton (một ion hydro) cho một hợp chất khác được gọi là axit Brønsted-Lowry. Hợp chất chấp nhận proton được gọi là bazơ Brønsted-Lowry. Các loài còn lại sau một axit Brønsted-Lowry đã mất đi một proton là bazơ liên hợp của axit. Các loài được hình thành khi một bazơ Brønsted-Lowry thu được một proton là axit liên hợp của bazơ. Do đó, phản ứng axit-bazơ xảy ra khi một proton được chuyển từ axit sang bazơ, với sự hình thành bazơ liên hợp của axit chất phản ứng và tạo thành axit liên hợp của bazơ chất phản ứng. Các loài lưỡng cư có thể hoạt động như cả người cho proton và người nhận proton. Nước là loài lưỡng cư quan trọng nhất. Nó có thể tạo thành cả ion hydronium, H ₃ O ⁺ và ion hydroxit, ^{OH -} khi nó trải qua quá trình tự ion hóa:

Sản phẩm ion của nước, K _w là hằng số cân bằng cho phản ứng tự ion hóa:

Nồng độ của ion hydronium và hydroxit trong môi trường nước thường được biểu diễn dưới dạng giá trị pH logarit và pOH, tương ứng. Ở 25° C, trạng thái cân bằng tự phân đối với nước yêu cầu tổng pH và pOH bằng 14 đối với bất kỳ dung dịch nước nào. Nồng độ tương đối của hydronium và ion hydroxit trong dung dịch xác định trạng thái của nó là axit ([H ₃ O ⁺] > [^{OH -}]), bazơ ([H ₃ O ⁺] & lt [^{OH -}]) hoặc trung tính ([H ₃ O ⁺] = [^{OH -}]). Ở 25° C, pH < 7 indicates an acidic solution, a pH > 7 là dung dịch bazơ và pH = 7 là dung dịch trung tính.

Độ mạnh tương đối của axit và bazơ được phản ánh trong độ lớn của hằng số ion hóa của chúng; axit hoặc bazơ càng mạnh thì hằng số ion hóa của nó càng lớn. Một mối quan hệ tương hỗ tồn tại giữa các cường độ của một cặp axit-bazơ liên hợp: axit càng mạnh thì bazơ liên hợp của nó càng yếu. Nước có tác dụng san lấp mặt bằng các axit hoặc bazơ hòa tan, phản ứng hoàn toàn để tạo ra các ion hydronium và hydroxit đặc trưng của nó (axit và bazơ mạnh nhất có thể tồn tại trong nước). Độ mạnh của các axit nhị phân tăng từ trái sang phải trong một khoảng thời gian của bảng tuần hoàn (CH ₄ & lt NH ₃ & lt H ₂ O & lt HF), và chúng tăng xuống một nhóm (HF & lt HCl & lt HBr & lt HI). Độ mạnh của oxyacid có chứa cùng nguyên tố trung tâm tăng khi số oxi hóa của nguyên tố tăng (H ₂ SO ₃ < H ₂ SO ₄). _{Độ mạnh của oxyacid cũng tăng lên khi độ âm điện của nguyên tố trung tâm tăng [H ₂ SeO _{4 & lt H ₂ SO 4}].}

Các ion tạo thành muối có thể có tính axit hoặc bazơ, ion hóa khi hòa tan trong nước để tạo ra các dung dịch axit hoặc bazơ. Các cation có tính axit thường là đối tác liên hợp của các bazơ yếu, và các anion bazơ là đối tác liên hợp của axit yếu. Nhiều ion kim loại liên kết với các phân tử nước khi hòa tan để tạo ra các ion phức tạp có thể hoạt động như axit.

Một axit có chứa nhiều hơn một proton có thể ion hóa là một axit polyprotic. Các axit này trải qua các phản ứng ion hóa từng bước liên quan đến việc chuyển các proton đơn lẻ. Hằng số ion hóa đối với axit polyprotic giảm theo từng bước tiếp theo; những mức giảm này thường đủ lớn để cho phép tính toán cân bằng đơn giản xử lý từng bước riêng biệt.

Các dung dịch có chứa một lượng đáng kể của một cặp axit-bazơ liên hợp yếu được gọi là dung dịch đệm. Dung dịch đệm sẽ chỉ trải qua những thay đổi nhỏ về độ pH khi thêm một lượng nhỏ axit hoặc bazơ. Việc bổ sung một lượng lớn axit hoặc bazơ có thể vượt quá khả năng đệm, tiêu thụ hầu hết một đối tác liên hợp và ngăn chặn hoạt động đệm tiếp theo.

Đường cong chuẩn độ cho chuẩn độ axit-bazơ thường là biểu đồ của pH so với thể tích của chất chuẩn độ được thêm vào. Những đường cong này rất hữu ích trong việc lựa chọn các chỉ số axit-bazơ thích hợp sẽ cho phép xác định chính xác các điểm cuối chuẩn độ.