HEMIJSKA RAVNOTEŽA U VODENIM RASTVORIMA ELEKTROLITA KISELINE, BAZE, SOLI

Σχετικά έγγραφα
SADRŽAJ PREDMETA PREDAVANJA ~ PRINCIPI HEMIJSKE RAVNOTEŽE ~ KISELINE, BAZE I SOLI RAVNOTEŽA U VODENIM RASTVORIMA ~ RAVNOTEŽA U HETEROGENIM SISTEMIMA

Kiselo bazni indikatori

Kiselo-bazne ravnoteže

SEMINAR IZ KOLEGIJA ANALITIČKA KEMIJA I. Studij Primijenjena kemija

RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA

1. Arrhenius. Ion equilibrium. ก - (Acid- Base) 2. Bronsted-Lowry *** ก - (conjugate acid-base pairs) HCl (aq) H + (aq) + Cl - (aq)

UNIVERZITET U NIŠU ELEKTRONSKI FAKULTET SIGNALI I SISTEMI. Zbirka zadataka

ΗΛΙΑΣΚΟΣ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ. Γενικής Παιδείας Χημεία Α Λυκείου ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΥΨΗΛΟΥ ΕΠΙΠΕΔΟΥ. Επιμέλεια: ΒΑΣΙΛΗΣ ΛΟΓΟΘΕΤΗΣ

3.1 Granična vrednost funkcije u tački

S t r a n a 1. 1.Povezati jonsku jačinu rastvora: a) MgCl 2 b) Al 2 (SO 4 ) 3 sa njihovim molalitetima, m. za so tipa: M p X q. pa je jonska jačina:

Ισχυροί και ασθενείς ηλεκτρολύτες μέτρα ισχύος οξέων και βάσεων νόμοι Ostwald

SEKUNDARNE VEZE međumolekulske veze

UKUPAN BROJ OSVOJENIH BODOVA

Osnovni primer. (Z, +,,, 0, 1) je komutativan prsten sa jedinicom: množenje je distributivno prema sabiranju

Ispitivanje toka i skiciranje grafika funkcija

Αρχές οξέων-βάσεων και δότη-αποδέκτη

PRAVA. Prava je u prostoru određena jednom svojom tačkom i vektorom paralelnim sa tom pravom ( vektor paralelnosti).

KEMIJSKA RAVNOTEŽA II

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ÄÉÁÍüÇÓÇ

3. Υπολογίστε το μήκος κύματος de Broglie (σε μέτρα) ενός αντικειμένου μάζας 1,00kg που κινείται με ταχύτητα1 km/h.

ISPITNA PITANJA Opšta i neorganska hemija I KOLOKVIJUM. 5. Navesti osobine amfoternih oksida i napisati 3 primera amfoternih oksida.

KVADRATNA FUNKCIJA. Kvadratna funkcija je oblika: Kriva u ravni koja predstavlja grafik funkcije y = ax + bx + c. je parabola.

Χημεία (Τμήμα Φυσικής) ΙΟΝΤΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΣΕ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΑΣΘΕΝΩΝ ΟΞΕΩΝ KAI ΒΑΣΕΩΝ

ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ. ii. Στις βάσεις κατά Arrhenius, η συμπεριφορά τους περιορίζεται μόνο στο διαλύτη H 2 O.

8. Ιοντικές ισορροπίες σε υδατικά διαλύματα

Iskazna logika 3. Matematička logika u računarstvu. novembar 2012

KEΦΑΛΑΙΟ 3 ΟΞΕΑ - ΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΙΟΝΤΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

M086 LA 1 M106 GRP. Tema: Baza vektorskog prostora. Koordinatni sustav. Norma. CSB nejednakost

HEMIJSKE RAVNOTEŽE. a = f = f c.

KEMIJSKA RAVNOTEŽA II

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ 2002

HEMIJSKA VEZA TEORIJA VALENTNE VEZE

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Μ.Ε. ΣΥΜΒΟΛΟ ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΝΤΙ ΡΑΣΕΙΣ

Χημεία (Τμήμα Φυσικής) ΟΞΕΑ KAI ΒΑΣΕΙΣ

Elementi spektralne teorije matrica

ΟΝΟΜΑΣΙΑ F - HF Υδροφθόριο S 2- H 2 S Υδρόθειο Cl - HCl Υδροχλώριο OH - H 2 O Οξείδιο του Υδρογόνου (Νερό) NO 3 HNO 3. Νιτρικό οξύ SO 3 H 2 SO 3

MEĐUMOLEKULSKE SILE JON-DIPOL DIPOL VODONIČNE NE VEZE DIPOL DIPOL-DIPOL DIPOL-INDUKOVANI INDUKOVANI JON-INDUKOVANI DISPERZNE SILE

2log. se zove numerus (logaritmand), je osnova (baza) log. log. log =

, ε) MgCl 2 NH 3. COOH, ι) CH 3

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ 2002

DISKRETNA MATEMATIKA - PREDAVANJE 7 - Jovanka Pantović

Βαθμός ιοντισμού. Για ισχυρούς ηλεκτρολύτες ισχύει α = 1. Για ασθενής ηλεκτρολύτες ισχύει 0 < α < 1.

RASTVORI DISPERZNI SISTEMI OSOBINE PRAVIH RASTVORA ELEKTROLITI RAVNOTEŽE U RASTVORIMA ELEKTROLITA KOLOIDI

IZVODI ZADACI ( IV deo) Rešenje: Najpre ćemo logaritmovati ovu jednakost sa ln ( to beše prirodni logaritam za osnovu e) a zatim ćemo

Eliminacijski zadatak iz Matematike 1 za kemičare

41. Jednačine koje se svode na kvadratne

Ζαχαριάδου Φωτεινή Σελίδα 1 από 7

Κανόνες διαλυτότητας για ιοντικές ενώσεις

IZVODI ZADACI (I deo)

Σε κάθε ρυθμιστικό διάλυμα που περιέχει ένα συζυγιακό σύστημα οξέος-βάσης, ισχύει η σχέση:

numeričkih deskriptivnih mera.

Teorijske osnove informatike 1

Ιοντική ισορροπία Προσδιορισμός του ph υδατικών διαλυμάτων οξέων βάσεων και αλάτων

ΑΡΙΘΜΟΣ ΟΞΕΙΔΩΣΗΣ - ΓΡΑΦΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΤΥΠΩΝ- ΟΝΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ

ΜΑΓΔΑΛΗΝΗ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΧΗΜΕΙΑΣ

Το Η 2 διότι έχει το μικρότερο Mr επομένως τα περισσότερα mol ή V=αx22,4/Mr V ( H2) =11,2α...

προσθέτουµε 500ml ΗΝΟ ( ) ) . Επίσης, θ = 25 C

Αντιδράσεις σε υδατικά διαλύματα. Κατερίνα Σάλτα 2ο Πρότυπο Πειραματικό Γενικό Λύκειο Αθηνών 2014

Χ ΗΜΙΚΕΣ Α Ν Τ ΙΔΡΑΣΕΙΣ

Το Η + δεν μπορεί να υπάρξει ελεύθερο μέσα στο νερό και αντιδρά με αυτό και σχηματίζει το ιόν υδρονίου ή οξονίου (Η 3 Ο + )

Το ph των ρυθμιστικών διαλυμάτων δεν μεταβάλλεται με την αραίωση. ... όλα τα οργανικά οξέα είναι ασθενή, έχουν δηλ. βαθμό ιοντισμού α < 1 και Κa =

ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑΔΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2019 Β ΦΑΣΗ

2 η ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ. Ημερομηνία: Σάββατο 4 Μαΐου 2019 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2015 Β ΦΑΣΗ Α ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΧΗΜΕΙΑ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Presićeni rastvori sadrže više rastvorene supstance od zasićenih. Nestabilni su

Heterogene ravnoteže taloženje i otapanje. u vodi u prisustvu zajedničkog iona u prisustvu kompleksirajućegreagensa pri različitim ph vrijednostima

panagiotisathanasopoulos.gr

Άσκηση. Ισχυρό οξύ: Η 2 SeO 4 Ασθενές οξύ: (CH 3 ) 2 CHCOOH Ισχυρή βάση: KOH Ασθενής βάση: (CH 3 ) 2 CHNH 2

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ (ΚΕΦ 2-3 ) ΚΥΡΙΑΚΗ 4 ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΥ 2016 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ 4

ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΣ 2010 Πειράματα Χημείας Χημικές αντιδράσεις και ποιοτική ανάλυση ιόντων

RAČUNSKE VEŽBE IZ PREDMETA POLUPROVODNIČKE KOMPONENTE (IV semestar modul EKM) IV deo. Miloš Marjanović

I.13. Koliki je napon između neke tačke A čiji je potencijal 5 V i referentne tačke u odnosu na koju se taj potencijal računa?

Θέμα Α. Ονοματεπώνυμο: Χημεία Α Λυκείου Διαγώνισμα εφ όλης της ύλης. Αξιολόγηση :

Pismeni ispit iz matematike Riješiti sistem jednačina i diskutovati rješenja sistema u zavisnosti od parametra: ( ) + 1.

Ca +2 K + Mg +2 H + Al +3 Na + Zn +2 S -2 NO 3. ΑΣΚΗΣΗ 1-Συμπληρώστε κατάλληλα, τα κενά του πίνακα με τα ονόματα και τους χημικούς τύπους των ενώσεων.

Φημικές αντιδράσεις-α Λυκείου

KVADRATNA FUNKCIJA. Kvadratna funkcija je oblika: Kriva u ravni koja predstavlja grafik funkcije y = ax + bx + c. je parabola.

( ) π. I slučaj-štap sa zglobovima na krajevima F. Opšte rešenje diferencijalne jednačine (1): min

RASTVORI. više e komponenata. Šećer u vodi, O 2 u vodi, zubne plombe, vazduh, morska voda

ΘΕΜΑΤΑ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΠΕΡΙΕΧΟΝΤΑΙ ΚΑΙ ΟΙ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ)

Ζαχαριάδου Φωτεινή Σελίδα 1 από 26

ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 7 ΙΟΥΝΙΟΥ 2003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6)

ΠΑΝΕΛΛΑ ΙΚΕΣ 2013 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ (ΚΕΦΑΛΑΙΑ 2-3) ( ) ΘΕΜΑ Α Α1.

Ερωηήζεις Πολλαπλής Επιλογής

ΠΑΓΚΥΠΡΙΑ ΟΛΥΜΠΙΑΔΑ ΧΗΜΕΙΑΣ 2014 Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΛΥΣΕΙΣ

Pošto pretvaramo iz veće u manju mjernu jedinicu broj 2.5 množimo s 1000,

Απαντήσεις Θεμάτων Πανελληνίων Εξετάσεων Ημερησίων Γενικών Λυκείων. α) 1) Κατά Arrhenius οι βάσεις ορίζονται ως οι ουσίες που όταν διαλυθούν στο νερό

XHMEIA. 1 ο ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ. ΘΕΜΑ 1 ο. Να δώσετε τη σωστή απάντηση στις παρακάτω περιπτώσεις.

Zavrxni ispit iz Matematiqke analize 1

Ερωτήσεις πολλαπλης επιλογής στην οξειδοαναγωγή (1ο κεφάλαιο Γ Θετική 2015)

ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΣΤΗ ΓΕΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΜΑΤΑ

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΣΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΗΡΑΚΛΕΙΤΟΣ ΚΩΛΕΤΤΗ

Osnovne teoreme diferencijalnog računa

ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΣΤΗ ΓΕΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ

OSOBINE RAZBLAŽENIH RASTVORA ili KOLIGATIVNE OSOBINE. KOLIGATIVNE OSOBINE zavise od broja čestica

ΜΑΓΔΑΛΗΝΗ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΧΗΜΕΙΑΣ

PARCIJALNI IZVODI I DIFERENCIJALI. Sama definicija parcijalnog izvoda i diferencijala je malo teža, mi se njome ovde nećemo baviti a vi ćete je,

Δείκτες- Ρυθμιστικά διαλύματα. Εισαγωγική Χημεία

Klasifikacija blizu Kelerovih mnogostrukosti. konstantne holomorfne sekcione krivine. Kelerove. mnogostrukosti. blizu Kelerove.

Transcript:

HEMIJSA RAVNOTEŽA U VODENIM RASTVORIMA ELETROLITA ISELINE, BAZE, SOLI

Šta imaju zajedničko ove supstance?

A ove?

ELETROLITI ISELINE BAZE SOLI VODA AUTOJONIZACIJA VODE: H 2 O H + + OH - Provodnost elektrolita je uvek veća nego provodnost vode! TEORIJE ISELINA I BAZA: 1. Arenijusova teorija 2. Luisova teorija 3. Brenšted-Lorijeva (protolitička) teorija

ARENIJUSOVA TEORIJA ISELINA I BAZA Nobelova nagrada za hemiju 1903. godine Svante Arrhenius (1859-1927) TEORIJA ELETROLITIČE DISOCIJACIJE (JONIZACIJE) (1887.): ISELINA: Supstanca koja jonizacijom u vodenom rastvoru kao katjone daje isključivo H + -jone. BAZA: Supstanca koja jonizacijom u vodenom rastvoru kao anjone daje isključivo OH - -jone.

ISELINE BAZE HCl H + + Cl - H 2 SO 4 2H + + SO 2-4 Ali za slab elektrolit: HClO H + + ClO - NaOH Na + + OH - OH + + OH - Ali za slab elektrolit: NH 4 OH NH 4+ + OH -??? Neutralizacija - reakcija između kiseline i baze pri kojoj nastaju so i voda: HCl + NaOH NaCl + H 2 O Jonski oblik jednačine: H + (aq) + OH - (aq) H 2 O(l) Suština: nastanak slabog elektrolita (vode)

Šta ako imamo reakciju između slabe kiseline i jake baze (ili slabe baze i jake kiseline)? CH 3 COOH + NaOH NaCH 3 COO + H 2 O CH 3 COOH(aq) + OH - (aq) CH 3 COO - (aq) + H 2 O(l) Ali važi i: CH 3 COOH CH 3 COO - + H + H + (aq) + OH -??? (aq) H 2 O(l) imamo, dakle, postepeno pomeranje ravnoteže udesno! AMFOTERNA JEDINJENJA - reaguju i sa kiselinama i sa bazama -obično su slabo rastvorljiva (hidroksidi metala) - u reakciji sa bazom daju hidroksido-komplekse?????? Arenijusova teorija nije u stanju da objasni ovakva ponašanja!

ISELINE: HCl, HNO 3, H 2 SO 4,... BAZE: LiOH, NaOH, OH,... SOLI: NaCl, NO 3, Li 2 SO 4,... - ISELE SOLI: NaHCO 3 - BAZNE SOLI: (CuOH) 2 SO 4 - AMFOTERNA JEDINJENJA: Zn(OH) 2 ili H 2 ZnO 2, Al(OH) 3 ili H 3 AlO 3 ( hidroksidi metala sa χ od 1,5 do 2,3) Nedostaci Arenijusove teorije: - može se primeniti samo na vodene rastvore, - ne uzima u obzir aktivnu ulogu vode u kiselo-baznom ponašanju, - ne može da objasni amfoternost jedinjenja.

OSIDI (klasifikacija) ISELI - anhidridi kiselina, grade ih nemetali npr. SO 2, SO 3, NO 2, P 4 O 10... BAZNI - anhidridi baza, grade ih alkalni i zemnoalkalni metali npr. Na 2 O, CaO... AMFOTERNI - anhidridi amfoternih hidroksida npr. ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3, čak i H 2 O... NEUTRALNI - ne daju ni kiseline ni baze npr. CO, N 2 O...

LUISOVA TEORIJA ISELINA I BAZA (1923.) BAZA: Supstanca koja daje elektronski par pri stvaranju kovalentne veze (mora imati bar jedan slobodni elektronski par, nukleofilna čestica). Gilbert Lewis (1875-1946) ISELINA: Supstanca koja prima elektronski par (mora imati manjak elektrona, elektrofilna čestica).

LUISOVE ISELINE: H +, Na +, Cu 2+, BF 3,... (jedinjenja elemenata 13. grupe, joni d-elemenata) LUISOVE BAZE: NH 3, H 2 O, CO, PH 3, OH -, Cl -, N 2 H 4, NH 2 OH... (jedinjenja i joni elemenata 15, 16. i 17. grupe) BF 3 + :NH 3 F 3 B:NH 3 BF 3 + :F - [BF 4 ] - M 2+ + 6H 2 O [M(H 2 O) 6 ] 2+ Pri Luisovim kiselo-baznim reakcijama dolazi do stvaranja posebne vrste kovalentne veze koordinativne veze - pa se Luisova teorija koristi za reakcije gde nastaju koordinaciona jedinjenja. Luisova teorija nije ograničena samo na vodene rastvore (važi za kiselo-bazne reakcije u svim agregatnim stanjima, uz prisustvo rastvarača ili bez njega).

BRENŠTED-LORIJEVA (PROTOLITIČA) TEORIJA ISELINA I BAZA (1923.) ISELINA: Supstanca koja je DONOR protona (H + -jona). BAZA: Supstanca koja je ACEPTOR protona (H + -jona). Johannes Brønsted (1879-1947) Thomas Lowry (1874-1936) Protolitička teorija: - može se primeniti i na nevodene rastvore - voda ima aktivnu ulogu (nije samo posmatrač kao prema Arenijusu!) PROTOLIZA PRELAZA PROTONA SA ISELINE NA BAZU.

Još jednom AUTOJONIZACIJA VODE, ali drugačije: H + H 2 O + H 2 O H 3 O + + OH - B konjugovana konjugovana B VAŽNO: - reakcijom između kiseline i baze, nastaju (OPET) kiselina i baza (ONJUGOVANE) - kiselina i njoj odgovarajuća baza čine konjugovani par - što je kiselina (ili baza) jača, njena konjugovana baza (ili kiselina) biće slabija - ravnoteža je uvek pomerena u pravcu slabije baze (kiseline)

VODA: Voda je amfolit (slaba kiselina i slaba baza), pa je ravnoteža pomerena u levu stranu (tj. voda je slab elektrolit): H + H 2 O + H 2 O H 3 O + + OH - ΔH ө > 0 U čistoj vodi na 25 o C: [H 3 O + ] = [OH - ] = 1,00 10-7 mol dm -3 [H = + - c = 3O ][OH ] w JONSI PROIZVOD VODE t = 25 o C: w = 1,00 10-14 mol 2 dm -6 t = 80 o C: w = 25,1 10-14 mol 2 dm -6

ph-vrednost ISELI RASTVORI: [H 3 O + ] > [OH - ] [H 3 O + ] > 1,00 10-7 mol dm -3 ph < 7,00 BAZNI RASTVORI: [OH - ]> [H 3 O + ] [H 3 O + ] < 1,00 10-7 mol dm -3 ph > 7,00 NEUTRALNI RASTVORI: [H 3 O + ] = [OH - ] = 1,00 10-7 mol dm -3 ph = 7,00

ph-vrednost ph = -log [H 3 O + ] poh = -log [OH - ] [H 3 O + ]= 10 -ph [OH - ]= 10 -poh w = [H 3 O + ][OH + - log w = log[h3o ] + log[oh ] + log = log[h O ] log[oh w log(1,00 10 14 3 - ] ) = log[h 3 O + - ] ] log[oh - ] 14,00 = ph + poh

JONIZACIJA ISELINA I BAZA (REACIJA ISELINA I BAZA SA VODOM) HA + H 2 O H 3 O + + A - HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - B konj. konj. B [H O ][Cl + - 3 3 a = 10 [ HCl] ] NaOH Na + + OH - H 2 O + NH 3 NH 4 + + OH - B konj. konj. B + [ OH ][NH4 ] 5 b = = 1,8 10 [NH ] 3

ONSTANTE JONIZACIJE Vrednosti : 10 10-10 -20 ISELINA I BAZA VRLO JAA ISELINA (BAZA): 10 3 JAA ISELINA (BAZA): 10-2 < < 10 3 SLABA ISELINA (BAZA): 10-7 < < 10-2 VRLO SLABA ISELINA (BAZA): < 10-7 Zapamtiti 10-2!!! Uobičajene JAE kiseline i baze iselina Naziv kiseline Baza Naziv baze HCl hlorovodonična LiOH litijum-hidroksid HBr bromovodonična NaOH natrijum-hidroksid HI jodovodonična OH kalijum-hidroksid HNO 3 azotna Ca(OH) 2 kalcijum-hidroksid HClO 4 perhlorna Sr(OH) 2 stroncijum-hidroksid H 2 SO 4 sumporna Ba(OH) 2 barijum-hidroksid

Uobičajene SLABE kiseline i baze iselina Naziv kiseline Baza HF H 2 S H 2 CO 3 HNO 2 H 2 SO 3 H 3 PO 4 H 3 PO 3 CH 3 COOH HCN fluorovodonična sumporvodonična ugljena azotasta sumporasta fosforna fosforasta sirćetna cijanovodonična Sve baze koje ne grade elementi 1. i deo elemenata 2. grupe (Ca, Sr, Ba) tj. alkalni i zemnoalkalni metali p = - log Što je veća vrednost a ( b ), a manje p, to je kiselina (baza) jača, tj. ravnoteža je više pomerena u desnu stranu i favorizovana je jonizacija kiseline (baze). Važi i obrnuto: što je manja vrednost a ( b )...

Primeri jonizacija SLABIH kiselina i baza: HNO 2 + H 2 O NO 2- + H 3 O + CH 3 COOH + H 2 O CH 3 COO - + H 3 O + H 2 S + H 2 O HS - + H 3 O + NH 3 + H 2 O NH 4+ + OH - Cl - + H 2 O HCl + OH - HSO 4- + H 2 O H 2 SO 4 + OH -

Ravnoteža u rastvorima slabih kiselina (i baza) promene u okruženju Le Šatelijeov princip Promene koncentracije H 3 O + -jona Primer: jonizacija slabe kiseline CH 3 COOH + H 2 O CH 3 COO - + H 3 O + Promena Dodatak jače kiseline (raste [H 3 O + ]) Pomeranje ravnoteže levo Povećanje koncentracije kiseline (raste [CH 3 COOH]) Dodatak baze (OH - + H 3 O + H 2 O, opada [H 3 O + ]) desno desno

Le Šatelijeov princip Dodatak soli koja sadrži istoimeni jon (UTICAJ ISTOIMENOG JONA) CH 3 COOH(aq) + H 2 O(l) CH 3 COO - (aq) + H 3 O + (aq) NaCH 3 COO(aq) CH 3 COO - (aq) + Na + (aq) Promena Dodatak soli koja sadrži istoimeni jon raste [CH 3 COO - ] opada [H 3 O + ] raste ph Pomeranje ravnoteže levo

Pravilo: jaka kiselina istiskuje slabiju kiselinu iz njene soli HCl + NaCH 3 COO CH 3 COOH + NaCl NaCH 3 COO CH 3 COO - + Na + HCl H + + Cl - CH 3 COO - + H + CH 3 COOH ili obrnuto CH 3 COOH CH 3 COO - + H +

Pravilo: jaka baza istiskuje slabiju bazu iz njene soli NH 4 Cl + NaOH NH 3 (g) + H 2 O + NaCl NH 4 Cl NH + 4 + Cl - NaOH OH - + Na + H + NH 4+ + OH - NH 3 (g) + H 2 O Laboratorijsko dobijanje NH 3 o je jači taj tlači!

c Veza između konstante jonizacije i stepena disocijacije (jonizacije) Stepen disocijacije (jonizacije), α: merilo jačine elektrolita HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - [H 3 O + ] = ν c(hcl) α = c(hcl) α [Cl - ] = ν c(hcl) α = c(hcl) α [HCl] = c(hcl) - c(hcl) α = c(hcl) (1-α) c(hcl) = c a = a [H O = c α c α = c α 3 + ][Cl [ HCl] ( 1 α ) - ] 2 c α 1 α Za α < 0,02 (2 %): = c α 2 Sve vrlo slično važi i za baze!!!

ONSTANTE JONIZACIJE ONJUGOVANOG PARA Cl - + H 2 O HCl + OH - konj. B [H O ] b = 10 - - + 14 [ HCl][OH ] [HCl][OH ] 3 w 1,00 10 17 = = - - + 3 [Cl ] [Cl ] [H3O ] a 10 NH 4+ + H 2 O NH 3 + H 3 O + konj. + + 14 [ NH3][H3O ] [NH3][H3O ] [OH ] w 1,00 10 10 = = = = 5,55 + + 5 [NH [OH ] 4 ] [NH4 ] b 1,8 10 a = 10 = a w b = b w a w = a b

ONSTANTE JONIZACIJE ONJUGOVANOG PARA raste jačina kiselina iselina a onjugovana baza b HClO 4 velika ClO 4 mala HCl velika Cl mala HNO 3 velika NO 3 mala H 3 O + H 2 O HF 6,9 10 4 F 1,4 10 11 CH 3 COOH 1,8 10 5 CH 3 COO 5,6 10 10 [Al(H 2 O) 6 ] 3+ 1,4 10 5 [Al(H 2 O) 5 (OH)] 2+ 7,1 10 10 H 2 CO 3 4,4 10 10 HCO 3 3,3 10 8 HClO 2,8 10 8 ClO 3,6 10 7 NH 4 + 5,6 10 10 NH 3 1,8 10 5 HCO 3 4,7 10 11 CO 3 2 2,1 10 4 H 2 O OH C 2 H 5 OH mala C 2 H 5 O velika OH mala O 2 velika H 2 mala H velika raste jačina baza

ONSTANTE JONIZACIJE ONJUGOVANOG PARA raste jačina kiselina iselina a onjugovana baza b HClO 4 velika ClO 4 mala HCl velika Cl mala HNO 3 velika NO 3 mala H 3 O + 1 H 2 O 1 10 14 HF 6,9 10 4 F 1,4 10 11 CH 3 COOH 1,8 10 5 CH 3 COO 5,6 10 10 [Al(H 2 O) 6 ] 3+ 1,4 10 5 [Al(H 2 O) 5 (OH)] 2+ 7,1 10 10 H 2 CO 3 4,4 10 10 HCO 3 3,3 10 8 HClO 2,8 10 8 ClO 3,6 10 7 NH 4 + 5,6 10 10 NH 3 1,8 10 5 HCO 3 4,7 10 11 CO 3 2 2,1 10 4 H 2 O 1 10 14 OH 1 C 2 H 5 OH mala C 2 H 5 O velika OH mala O 2 velika H 2 mala H velika raste jačina baza

HEMIJSA RAVNOTEŽA U VODENIM RASTVORIMA SOLI - HIDROLIZA

HIDROLIZA Vodeni rastvori soli ne moraju imati neutralnu reakciju! HIDROLIZA: REACIJA SUPSTANCE (SOLI) I VODE (suprotna reakciji neutralizacije)??? ako objasniti hidrolizu??? 1. Disocijacija soli u vodi (rastvaranje) H 2 O NH 4 Cl(s) NH 4+ (aq) + Cl - (aq) katj. slaba anj. B 2. Hidroliza (ravnotežna reakcija)! NH 4+ + H 2 O NH 3 + H 3 O + a = w b = 14 1,00 10 10 = 5,5 10 5 1,8 10 14 1,00 10 = = 10 3 < 10 10-12 Cl - + H 2 O HCl + OH - w 17 b a Cl - -jon praktično ne hidrolizuje jer je b < 10-12!

3. Zaključak a > b ph(nh 4 Cl) < 7 ISELA REACIJA! NH 4 Cl hidrolizuje kiselo! jedina katjonska kiselina koja se ne piše u reakciji hidrolize kao heksaakva-kompleks jeste NH 4+ -jon! H 2 O NaCl Na + (aq) + Cl - (aq) slaba katj. slaba anj. B [Na(H 2 O) 6 ] + + H 2 O [Na(H 2 O) 5 (OH)] + H 3 O + a = 1,7 10-15 < 10-12 14 Cl - + H 2 O HCl + OH - w 1,00 10 17 b = = 10 3 10 < 10-12 ph(nacl) 7 NEUTRALNA REACIJA! NaCl ne hidrolizuje! a

H 2 O Na 2 CO 3 2Na + (aq) + CO 2-3 (aq) slaba katj. jaka anj. B [Na(H 2 O) 6 ] + + H 2 O [Na(H 2 O) 5 (OH)] + H 3 O + a = 1,7 10-15 < 10-12 CO 3 2- + H 2 O HCO 3- + OH - b 2,1 10-4 b > a ph(na 2 CO 3 ) > 7 BAZNA REACIJA! Na 2 CO 3 hidrolizuje bazno! H CuSO 4 2 O Cu 2+ (aq) + SO 2-4 (aq) katj. slaba anj. B [Cu(H 2 O) 6 ] 2+ + H 2 O [Cu(OH)(H 2 O) 5 ] + + H 3 O + a = 1,0 10-8 SO 4 2- + H 2 O HSO 4- + OH - b =8,3 10-13 < 10-12 a > b ph(cuso 4 ) < 7 ISELA REACIJA! CuSO 4 hidrolizuje kiselo!

Stepen hidrolize, h, ima isti fizički smisao kao i stepen disocijacije (jonizacije), α, samo se obeležava drugim simbolom. h 2 c h = 1 h Za h < 0,02 (2 %): = c h 2 ISELOST (BAZNOST) U VODENIM RASTVORIMA SOLI SOLI JAIH ISELINA I JAIH BAZA NE HIDROLIZUJU, ph 7 SOLI JAIH ISELINA I SLABIH BAZA IMAJU ISELU REACIJU, ph < 7 SOLI JAIH BAZA I SLABIH ISELINA IMAJU BAZNU REACIJU, ph > 7 SOLI SLABIH ISELINA I SLABIH BAZA, ph =??? ( a < b ili a > b ) o je jači taj tlači!

AO I ZAŠTO SPREČITI - SUZBITI HIDROLIZU? Hidroliza je često nepoželjna, a suzbija se na osnovu LŠ principa i već viđenih ravnoteža. CO 3 2- + H 2 O HCO 3- + OH - Dodati bazu! [Cu(H 2 O) 6 ] 2+ + H 2 O [Cu(OH)(H 2 O) 5 ] + + H 3 O + Dodati kiselinu! Hidroliza je endotermna reakcija, Δ r H > 0 - Zagrevanje pomera ravnotežu udesno, h raste - Hlađenje pomera ravnotežu ulevo, h opada

POTPUNA HIDROLIZA Razlikujemo dva slučaja: a) hidrolizu jedinjenja sa kovalentnom polarnom vezom, b) hidrolizu soli veoma slabih kiselina i baza. a) PCl 3 + 3H 2 O H 3 PO 3 + 3HCl PCl 5 + 2H 2 O POCl 3 + 2HCl POCl 3 + 3H 2 O H 3 PO 4 + 3HCl PCl 5 + 5H 2 O H 3 PO 4 + 5HCl b) 2Al 3+ + 3S 2- Al 2 S 3 (s) - naivno, oseća se na H 2 S! u stvari: 2Al 3+ + 3S 2- + 6H 2 O 2Al(OH) 3 (s) + 3H 2 S(g) arakteristično za katjone M 3+ (Al 3+, Fe 3+, Cr 3+ ) i anjone S 2-, CO 3 2-.

AMFOTERNOST Takozvani amfoterni hidroksidi (videti ranije) takođe spadaju u amfolite, pa njihovo ponašanje treba opisivati pomoću protolitičkih reakcija. Takvi hidroksidi nisu dobro definisani i najbolje ih je opisati kao koloide u stanju gela sa formulom M(OH) x yh 2 O. Ipak, jednostavnosti radi, njihove formule se pišu kao [M(H 2 O) y (OH) x ]. Na primer: Zn 2+ + 2OH - Zn(OH) 2 (s) ili bolje Zn 2+ + 2OH - + 2H 2 O [Zn(H 2 O) 2 (OH) 2 ](s) 2H + [Zn(H 2 O) 2 (OH) 2 ](s) + 2H 3 O + [Zn(H 2 O) 4 ] 2+ + 2H 2 O 2H + [Zn(H 2 O) 2 (OH) 2 ](s) + 2OH - [Zn(OH) 4 ] 2- + 2H 2 O Slično tome, Al(OH) 3 daje [Al(OH) 4 ] -, Be(OH) 2 daje [Be(OH) 4 ] 2-, Pb(OH) 2 daje [Pb(OH) 3 ] -, Sn(OH) 2 daje [Sn(OH) 3 ] -, Cr(OH) 3 daje [Cr(OH) 4 ] -. Postoji još mnogo drugih amfoternih hidroksida (videti Hemiju elemenata).

POLIPROTONSE (VIŠEBAZNE) ISELINE VIŠEISELE BAZE, ph-vrednost njihovih soli H 3 PO 4 + H 2 O H 2 PO 4- + H 3 O + 1 = 7,5 10-3 H 2 PO 4- + H 2 O HPO 4 2- + H 3 O + 2 = 6,2 10-8 10 5 HPO 4 2- + H 2 O PO 4 3- + H 3 O + 3 = 3,6 10-13 3 PARA ISELINA - ONJUGOVANA BAZA: H 3 PO 4 - H 2 PO 4 - H 2 PO 4- - HPO 4 2- HPO 4 2- - PO 4 3- Vrlo komplikovana situacija!

Udeo pojedinih vrsta u rastvoru H 3 PO 4 i njenih soli H 3 PO 4 H 2 PO 4 - HPO 4 2- PO 4 3-

a ISELINA w b = ONJUGOVANA BAZA a ph (NaH 2 PO 4 ) =? ph (Na 2 HPO 4 ) =? NaH 2 PO 4 i Na 2 HPO 4 SU ISELE SOLI A da li su zaista ISELE, jer su anjoni AMFOLITI??? H NaH 2 PO 4 2 O Na + (aq) + H 2 PO 4- (aq) Na + a < 10-12 NE HIDROLIZUJE! H 2 PO 4- + H 2 O H 3 PO 4 + OH - w 12 b 3 B a,1 7,5 10 H 2 PO 4- + H 2 O HPO 4 2- + H 3 O + a = a,2 = 6,2 10-8 a > b = 14 1,00 10 ph(nah 2 PO 4 ) < 7 ISELA REACIJA! = = 1,3 10 OBAVEZNO ODREDITI ph(na 2 HPO 4 )!!! (BAZNA REACIJA!)

Do sada smo posmatrali PROTOLITIČE REACIJE (PRELAZ PROTONA SA ISELINE NA BAZU) i neke nazvali JONIZACIJA, a neke HIDROLIZA. Ostalo je da vidimo kako protolitička teorija objašnjava reakciju NEUTRALIZACIJE! lasična Arenijusovska definicija kaže da je NEUTRALIZACIJA reakcija između kiseline i baze kojom nastaju so i voda. HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - NaOH Na + + OH - H 3 O + + Cl - + Na + + OH - Na + + Cl - + 2H 2 O H 3 O + (aq) + OH - (aq) 2H 2 O(l) Δ n Hê = -56 kj mol -1 toplota neutralizacije ombinovati sa ranijim primerom jonizacije slabe kiseline, slajd 22.

VOLUMETRIJSA METODA za određivanje nepoznate koncentracije kiseline ili baze - TITRACIJA H 3 O + (aq) + OH - (aq) 2H 2 O(l)

TOOM TITRACIJE NA NEI NAČIN PRATIMO PROMENE ph U SISTEMU I DOBIJAMO RIVE TITRACIJE Ordinata: ph-vrednost Jaka kiselina-jaka baza (koncentrovanije) Jaka kiselina-jaka baza (razblaženije) 100 % = ekvivalentna tačka Slaba kiselina-jaka baza Jaka baza-jaka kiselina Apscisa: zapremina rastvora titracionog sredstva, V (ml ili cm 3 )

iselost (baznost) određujemo i pratimo pomoću: - LAMUS PAPIRA (grubo, manje ili veće od 7) - UNIVERZALNE INDIATORSE HARTIJE (preciznije) - RASTVORA INDIATORA (grubo) - ph-metra (veoma precizno)

INDIATORI SLABE ORGANSE ISELINE ili SLABE ORGANSE BAZE HIn In USLOV JE DA MOLEULSI I JONSI OBLI IMAJU RAZLIČITE BOJE!!!

RAVNOTEŽA U VODENIM RASTVORIMA INDIATORA H + HIn + H 2 O H 3 O + + In - B BOJA 1 BOJA 2 H + In + H 2 O HIn + + OH - B BOJA 1 BOJA 2 Sve je već poznato, samo treba koristiti znanje iz pomeranja ravnoteže! Interval ph zavisi od p! INDIATORI SE PRIPREMAJU AO VEOMA RAZBLAŽENI VODENI ILI ETANOLSI RASTVORI (npr. 0,1 %), A ORISTI SE SAMO PAR API TAVOG RASTVORA!!!

IZBOR INDIATORA MORA SE VODITI RAČUNA O OBLIU RIVE TITRACIJE I ph-vrednosti ZAVRŠNE TAČE Jaka kiselina-jaka baza Slaba kiselina-jaka baza Na primer: HCl + NaOH NaCl + H 2 O Na primer: CH 3 COOH + NaOH NaCH 3 COO + H 2 O Tablica u Priručniku!!!

TITRACIJA POLIPROTONSIH ISELINA Organske kiseline??? H 3 PO 4 - dve prevojne tačke na krivoj (ph = 4,7 i ph = 9,8) A treća? 3 = 3,6 10-13 V 2 = 2V 1 H 2 SO 4 - samo jedna prevojna tačka na krivoj! 1 10 3, 2 = 1,2 10-2 (jaka kiselina oba puta) H 2 SO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 +2H 2 O