2011/2012 tavaszi félév 7. óra

Átírás

1 2011/2012 tavazi félév 7. óra ph-zámítá (II) Hidrolizáló ók ph-ja Pufferelegyek ph-ja Pufferkapaitá zámítáa Savak, áziok é ók keverékeinek zámítáa Benkő Zoltán jegyzete: 8.6 fejezet Eredeti Vezprémi T. (digitálian Conka G) jegyzet: IX. fejezet Gyakorlat anyaga: itt az Oktatá fülön elül az Egyé kategóriáan a émiai zámítáok kereztféléveeknek tavaz menüt kell válaztani! (émiai alapok) é 1

2 Sók ph-ja: Fontoa tudnivalók ph zámítá I. Erő av é erő ázi ójának (pl. NaCl, NO 3 ): nin hidrolízi: ph=7 Erő av é gyenge ázi ójának (pl. NH4Cl): NH 4 + hidrolizál. ph<7 NH H 2 O NH 3 + H 3 O + Gyenge av é erő ázi ójának (pl. CH 3 COONa): CH 3 COO - hidrolizál. ph>7 CH 3 COO - + H 2 O CH 3 COOH + OH - h * Puffer elegyek ph-ja: mindig azt nézni a reakió végén mi van az oldatan!!! Erő av é gyenge ázi ója (pl. NH 4 Cl) + gyenge ázi (NH 3 ): Gyenge av é erő ázi ója (pl. CH 3 COONa) + gyenge av (CH 3 COOH) Tö értékű avanyú ók pl. Na 2 CO 3 é NaHCO 3 OH H ó é ó Puffer kapaitá: mennyi erő av/ázi zükége a 1 dm 3 pufferoldat ph-jának 1 egyéggel történő megváltoztatáához, má értéke van avra é ázira!! h * (émiai alapok) é 2

3 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa: (Benkő jegyzet) Mekkora a 0,100 mol/dm 3 konentráiójú nátrium-aetát-oldat phja? (CH 3 COOH) = 1, (émiai alapok) é 3

4 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa:(benkő jegyzet) 100,0 m 3 0,0100 mol/dm 3 konentráiójú nátrium-hidroxidoldatan feloldottunk 2,450 gramm nátrium-ianidot. a) Mennyivel változik meg az oldat ph-ja? ) Mekkora lenne a ph, ha ugyanakkora térfogatú deztillált en oldottuk volna fel a nátriumianidmintát? (z oldat térfogatváltozáától eltekinthetünk!) (HCN) = 4, , M(NaCN) = 49,0 g/mol. (émiai alapok) é 4

5 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa:(benkő jegyzet) Mekkora a 0,100 mol/dm 3 konentráiójú nátrium-karonát-oldat ph-ja? 1 = 4, , 2 = 5, (émiai alapok) é 5

6 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa:(benkő jegyzet) Mekkora a ph-ja a következő pufferoldatnak: az ammónia konentráiója 1,500 mol/dm 3, az ammónium-nitráté pedig 0,450 mol/dm 3? = 1, (émiai alapok) é 6

7 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa :(Benkő jegyzet) evé deztillált en feloldunk 1,380 gramm kritálytartalmú nátrium-dihidrogén-fozfátot é 2,610 gramm dikálium-hidrogénfozfátot, majd az oldatot 100,0 m 3 - re egézítjük ki. Mekkora az oldat ph-ja? M(NaH 2 PO 4 H 2 O) = 138,0 g/mol, M( 2 HPO 4 ) = 174,0 g/mol, 2 = 6, (émiai alapok) é 7

8 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa :(Benkő jegyzet) Egy gyenge av oldatáan a av 50%-át közömöítjük nátrium-hidroxid egítégével. Mekkora az oldat ph-ja? = 2, (émiai alapok) é 8

9 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa :(Benkő jegyzet) 500,0 m 3 9,000 ph-jú pufferoldatot kell előállítanunk. laoran rendelkezére áll 0,100 mol/dm 3 konentráiójú ammónia- é 0,100 mol/dm 3 konentráiójú ammóniumklorid-oldat. Milyen térfogatokat kell özemérnünk a kívánt pufferoldat előállítáához? ( térfogatokat tekintük özeadhatónak!) = 1, (émiai alapok) é 9

10 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa :(Benkő jegyzet) 10,00 ph-jú puffert zeretnénk előállítani. Mekkora tömegű nátriumhidroxidot kell feloldanunk 250,0 m 3 0,500 mol/dm 3 konentráiójú trietil-ammóniumklorid- ([Et 3 NH + ][Cl ]-) oldatan, hogy a kívánt ph-jú oldatot előállítuk? = 5, (émiai alapok) é 10

11 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa :(Benkő jegyzet) Özekeverünk 250,0 m 3 1,000 mol/dm 3 konentráiójú ammónia- é 250,0 m 3 1,000 mol/dm 3 konentráiójú ammónium-nitrátoldatot, majd a térfogatot 1000,0 m 3 - re egézítjük ki deztillált zel. Mekkora az oldat ph-ja? Mekkora az oldat erő avra, illetve erő ázira vonatkozó pufferkapaitáa? = 1, (émiai alapok) é 11

12 Gyenge avak: H Hidrolizáló ók: h H *0 OH * Dizoiáió fok: [ elomlott ] [ egyenúlyi] 1 kezdeti kezdeti Mólok záma: n=m/m w Molaritá: C=n/V Tömeg%=m komponen /m öze *100 Móltört: x=n komponen /n öze Sűrűég: r=m/v ó ó példa :(Benkő jegyzet) 500,0 m 3 0,100 mol/dm 3 konentráiójú ammónium-kloridoldatan feloldottunk 1,200 gramm zilárd nátrium-hidroxidot. Mekkorát változott az oldat ph-ja? Mekkora anyagmennyiégű óavat vagy nátrium-hidroxidot kell az oldathoz adni, hogy a ph 10,000 legyen? M(NaOH) = 40,0 g/mol, = 1, (émiai alapok) é 12

13 Hogyan igazodjunk el a avak, áziok, ók zámítáával kapolatan? Egy féle oldott anyag etén 1. Döntük el hány féle oldott anyagunk van. 2. 1féle oldott anyag eetén döntük el: av, ázi vagy ó. 1. Gyenge vagy erő av/áziról van zó? 1. Erő av/ázi, telje dizoiáió, könnyű zámítani 2. Gyenge av/ázi: figyeleme venni egyenúlyi állandót 2. Sók: erő avól/áziól zármaznak? Nin hidrolízi, teendő in, ha gyenge avól/áziól zármaznak: hidrolízi zámolni, a hidrolízi állandóval!! (émiai alapok) é 13

14 Hogyan igazodjunk el a avak, áziok, ók zámítáával kapolatan: Tö féle oldott anyag eetén 1. everékek: lejátzódhat-e reakió? 1. Pl. erő av+ gyenge av van együtt, nin igazán reakió, de a gyenge av zámítáánál, amikor felírjuk az egyenúlyi állandót figyeleme kell venni az erő avól zármazó hidrogénionok mennyiégét!!! 2. Ha lejátzódhat reakió: végig gondolni mi történik: 1. Pl. erő av + erő ázi közömöíté, de ha pl. Valamelyik komponen felelegen van, a maradék határozza meg a ph-t 2. Pufferünk van, vagy keletkezhet puffer a reakió orán? 3. Pufferhez avat vagy ázit adunk? Melyik komponen tud reagálni? Só vagy av/ázi mennyiége fog nőni? (émiai alapok) é 14

15 Gyakorló példák: milyen reakió játzódik le, milyen a ph é hogyan változik, mire kell a zámolánál figyelni? Eetav+kálium aetát pufferhez óavat adunk mmónium klorid + NH 3 pufferhez NaOH-t adunk mmónium zulfátot feloldunk en Na 2 CO 3 oldathoz alétromavat adunk NaH 2 PO 4 + +Na 2 HPO 4 oldathoz OH-t adunk NaH 2 PO 4 + +Na 2 HPO 4 oldathoz HCl-t adunk CN-t feloldunk en 10-8 M NaOH oldat Benzoeav oldat (émiai alapok) é 15

16 Házi feladat Benkő jegyzet:8.39, 8.42, 8.48, 8.51, 8.54, 8.56 Vezprémi jegyzet: IX/74, IX/77, IX/86 (émiai alapok) é 16