Vizes oldatok sav-bázis egyensúlya, a ph fogalma

Hasonló dokumentumok
2011/2012 tavaszi félév 7. óra

Oldódás, mint egyensúly

ph-számítás A víz gyenge elektrolit. Kismértékben disszociál hidrogénionokra (helyesebben hidroxónium-ionokra) és hidroxid-ionokra :

Környezeti analitika laboratóriumi gyakorlat Számolási feladatok áttekintése

Oldódás, mint egyensúly

A kémiai egyensúlyi rendszerek

ph-számítás A víz gyenge elektrolit. Kismértékben disszociál hidrogénionokra (helyesebben hidroxónium-ionokra) és hidroxid-ionokra :

Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban

Közös elektronpár létrehozása

Általános Kémia GY 3.tantermi gyakorlat

Kémiai alapismeretek 6. hét

Számítások ph-val kombinálva

1) Standard hidrogénelektród készülhet sósavból vagy kénsavoldatból is. Ezt a savat 100-szorosára hígítva, mekkora ph-jú oldatot nyerünk?

EGYÉB GYAKORLÓ FELADATOK Összetétel számítás

Kémiai reakciók. Közös elektronpár létrehozása. Általános és szervetlen kémia 10. hét. Elızı héten elsajátítottuk, hogy.

Kémiai reakciók Műszaki kémia, Anyagtan I. 11. előadás

X = 9, mol. ph = 4,07 [H + ] = 8, mol/dm 3 Gyenge sav ph-jának a számolása (általánosan alkalmazható képlet):

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás IX-X.

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

KÉMIAI ALAPISMERETEK (Teszt) Összesen: 150 pont. HCl (1 pont) HCO 3 - (1 pont) Ca 2+ (1 pont) Al 3+ (1 pont) Fe 3+ (1 pont) H 2 O (1 pont)

1. feladat Összesen: 18 pont. 2. feladat Összesen: 9 pont

(Kémiai alapok) és

tema08_biolf_

indikátor: az oldat kémhatását mutatja színváltozás segítségével 7. A sav-bázis egyensúlyok, a ph

KÉMIA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

a réz(ii)-ion klorokomplexének előállítása...

v1.04 Analitika példatár

KÉMIA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

tema08_biolf_

KÉMIA FELVÉTELI DOLGOZAT

Elektrolitok nem elektrolitok, vezetőképesség mérése

KÉMIA TEMATIKUS ÉRTÉKELİ FELADATLAPOK. 9. osztály A változat

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1996

VEGYÉSZ ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

3. változat. 2. Melyik megállapítás helyes: Az egyik gáz másikhoz viszonyított sűrűsége nem más,

1. feladat Összesen: 15 pont. 2. feladat Összesen: 10 pont

Általános Kémia. Sav-bázis egyensúlyok. Ecetsav és sósav elegye. Gyenge sav és erős sav keveréke. Példa8-1. Példa 8-1

1. feladat Összesen: 10 pont

m n 3. Elem, vegyület, keverék, koncentráció, hígítás m M = n Mértékegysége: g / mol elem: azonos rendszámú atomokból épül fel

Javítókulcs (Kémia emelt szintű feladatsor)

XX. OXIGÉNTARTALMÚ SZERVES VEGYÜLETEK

Oldatkészítés, ph- és sűrűségmérés

Vizes oldatok ph-jának mérése

4 mól = 400 g. - 4 mól = 544 g, kiválik

a) 4,9 g kénsavat, b) 48 g nikkel(ii)-szulfátot, c) 0,24 g salétromsavat, d) 65 g vas(iii)-kloridot?

29. Sztöchiometriai feladatok

KÉMIA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

XV. A NITROGÉN, A FOSZFOR ÉS VEGYÜLETEIK

KÖRNYEZETVÉDELMI GYAKORLATOK. Általános laborszámítások

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (29/2016. (VIII. 26.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

KÉMIA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

ELEKTROLITOK VEZETÉSÉVEL KAPCSOLATOS FOGALMAK

1. feladat Összesen: 10 pont. 2. feladat Összesen: 6 pont. 3. feladat Összesen: 18 pont

Többértékű savak és bázisok Többértékű savnak/lúgnak azokat az oldatokat nevezzük, amelyek több protont képesek leadni/felvenni.

KÉMIA 10. Osztály I. FORDULÓ

XXIII. SZERVES KÉMIA (Középszint)

1. feladat Összesen: 12 pont

KÉMIA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Általános Kémia GY, 2. tantermi gyakorlat

Tömény oldatok és oldószerek sűrűsége. Szervetlen vízmentes sók oldhatósága (g/100g víz egységben) Gyenge savak és bázisok állandói (K s, K b )

XVII. SZERVETLEN KÉMIA (Középszint)

KÉMIA TEMATIKUS ÉRTÉKELİ FELADATLAPOK. 9. osztály C változat

ELTE Kémiai Intézet ( kislexikonja a vörösiszap-katasztrófával kapcsolatos fogalmak magyarázatára október 18.

100% = 100 pont A VIZSGAFELADAT MEGOLDÁSÁRA JAVASOLT %-OS EREDMÉNY: EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 40%.

b./ Hány gramm szénatomban van ugyanannyi proton, mint 8g oxigénatomban? Hogyan jelöljük ezeket az anyagokat? Egyforma-e minden atom a 8g szénben?

A XVII. VegyÉSZtorna I. fordulójának feladatai és megoldásai

A 2007/2008. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második fordulójának feladatlapja. KÉMIÁBÓL I. kategóriában ÚTMUTATÓ

1. Melyik az az elem, amelynek csak egy természetes izotópja van? 2. Melyik vegyület molekulájában van az összes atom egy síkban?

KÉMIA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Hulladékos csoport tervezett időbeosztás

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1998

1.1. Reakciósebességet befolyásoló tényezők, a tioszulfát bomlása

A javításhoz kb. az érettségi feladatok javítása az útmutató irányelv. Részpontszámok adhatók. Más, de helyes gondolatmenetet is el kell fogadni!

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont. 3. feladat Összesen: 7 pont. 4. feladat Összesen: 14 pont

O k t a t á si Hivatal

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2000

Általános Kémia Gyakorlat III. zárthelyi november 7.

Laboratóriumi technikus laboratóriumi technikus Drog és toxikológiai

Vegyjel, képlet 1. Mi az alábbi elemek vegyjele: szilicium, germánium, antimon, ón, rubidium, cézium, ólom, kripton, szelén, palládium

O k t a t á si Hivatal

tema07_

1. Tömegszámváltozás nélkül milyen részecskéket bocsáthatnak ki magukból a bomlékony atommagok?

VÍZKEZELÉS Kazántápvíz előkészítés ioncserés sómentesítéssel

1. Gázok oldhatósága vízben: Pa nyomáson g/100 g vízben

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1995 JAVÍTÁSI ÚTMUTATÓ

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI-FELVÉTELI FELADATOK 2004.

Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló február évfolyam

2011/2012 tavaszi félév 3. óra

feladatmegoldok rovata

Az oldatok összetétele

Minta feladatsor. Az ion képlete. Az ion neve O 4. Foszfátion. Szulfátion CO 3. Karbonátion. Hidrogénkarbonátion O 3. Alumíniumion. Al 3+ + Szulfidion

Kémia OKTV 2006/2007. II. forduló. A feladatok megoldása

7. Kémia egyenletek rendezése, sztöchiometria

1998/A/1 maximális pontszám: /A/2 maximális pontszám. 25

O k t a t á si Hivatal

Kémia ZH Nappali Dátum: Név: Neptun-kód: 1. Rendezze az alábbi két reakcióegyenletet oxidációs szám változás alapján!

Javítókulcs (Kémia emelt szintű feladatsor)

Az oldatok összetétele

Kémia OKTV II. forduló. A feladatok megoldása

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Átírás:

Vize oldatok a-ázi egyenúlya, a ph fogalma A kémiailag tizta ízen a H O molekulák egy réze (igen ki réze) ionokra dizociált alakan található meg. iel a íz amfoter, aját magáal i reagál: H O H O H O OH Ez az egyenúly fennáll a tizta ízen é minden híg ize oldatan (öndizociáció). Egyenúlyi állandója [HO [OH [H O iel a íz dizociációfoka (α) rendkíül kici (5 C-on α 1,8 10-9 ), a dizociáció folytán a nem dizociált ízmolekulák koncentrációja nem áltozik meg zámotteıen, így a íz koncentrációja, - [H O - állandónak tekinthetı. agyi felírhatjuk, hogy [H O [H O [OH. Beezete a [H O kifejezét, azt kapjuk, hogy [H O [OH. Ez a íz ionzorzata, 5 C hımérékleten 1,0 10-14. A íz öndizociációja köetkeztéen ize oldatokan tehát mindig an H O é OH ion i. Tizta ízen é emlege kémhatáú ize oldatokan e két ion koncentrációja egyenlı: [H O [OH 1,00 10-7 mol/dm Saa, agy lúgo kémhatáú oldatokan azonan a két ion mennyiége már nem azono. iel a ízionzorzat egítégéel az egyik ion koncentrációjának imeretéen a máik könnyen kizámítható, egyetlen adat irtokáan egyértelmően jellemezhetjük a ize oldatok kémhatáát. Azokat az oldatokat, amelyeknek H O ion koncentrációja a tizta ízre onatkozó értéknél nagyo ( [H O > 10-7 mol/dm ) - a a, azokat izont, amelyeknél ez az érték 10-7 -nél kie - l ú g o k é m h a t á ú nak mondjuk. Az ARRHENIUS OSTWALD-elmélet felhaználááal dolgozta ki 1909-en P. SØRENSEN a ph fogalmát, melynek egítégéel egyzerően megadható a ize oldatok aaágának agy lúgoágának mértéke. SØRENSEN jaalatára a H O _ ionkoncentráció helyett a [H O logaritmuának -1-zereét az un. hidrogén-kiteıt (hidrogén exponent) haználják. Ezt ph-al jelöljük ( pé-há ): Az ily módon definiált ph-kálán a H O koncentráció 10-zere megáltozáának 1,00 ph egyég eltéré felel meg. A konencionáli a-ázi kála zempontjáól a íz özehaonlítái alapul zolgál: a kémiailag tizta íz é a emlege oldatok, amelyeken a [H O [OH, ph7,00, a aa oldatokan ph<7,00 míg a lúgo kémhatáú oldatokan ph>7,00. 5 C-on minden ize oldatra érénye: p ph poh 14,00 1 ph 1 lg [H O lg [H O 1

Saak é áziok fogalma é erıége Az ARRHENIUS OSTWALD-elmélet zerint a aak olyan együletek, amelyek ízen olda hidrogénionokra é amaradékra dizociálnak. A áziokra izont az jellemzı, hogy dizociációjuk orán kationokat é hidroxidionokat juttatnak az oldata. HA H A BOH B OH A aak é a áziok erıége cak a dizociációjuk mértékétıl függ, azaz az erı aak/áziok telje egézéen dizociálnak (erı elektrolitok), míg a gyenge aak/áziok cak ki mértéken (gyenge elektrolitok). A folyamatokat a dizociáció-állandók jellemzik: [H [A [HA [B [OH [BOH A BRØNSTED LOWRY-féle a-ázi-elmélet alapján a aak, a áziok é a ók ize oldatan reagálnak a ízmolekulákkal, megáltoztatják a íz dizociáció-egyenúlyának koncentrációizonyait. A aak é a áziok erıégét ize oldatan a aak é a áziok íz-molekulákkal történı hidrogénion-kicerélıdéi reakciójának egyenúlyi állandójáal jellemezhetjük. Pl. egy HA amolekula ízzel a köetkezıképpen reagál: HA H O H O A [H O [A A folyamat egyenúlyi állandója: [HA [H O Híg oldatokan a íz koncentrációja gyakorlatilag állandónak tekinthetı, ezért a kifejezé mindkét oldalát megzoroza ele egy új állandót kapunk: a a dizociáció-állandója kapjuk. [H O [A [H O [HA Haonló megfontoláok alapján a B ázi (pl. NH, aminok) erıégére a B H O HB OH reakció alapján a [HB [OH dizociáció-állandót [B Vagyi mind a két a-ázi elmélet alapján azono értelmezéő a dizociáció-állandó fogalma. Erı aakan a hidrogénion kicerélıdé a ízzel gyakorlatilag telje, azaz pl. a 0,1 mol/dm koncentrációjú HClO 4, H SO 4, HCl é HNO oldatáan a molekulák telje mértéken dizociált alakan annak jelen. HClO 4 H O H O ClO 4 Ezzel zemen a középerı agy gyenge aak, illete áziok oldatáan a hidrogénion-kicerélıdé cak rézlege. HClO H O H O ClO agy az A BRØNSTED-LOWRY-elmélet a kationokat köetkezeteen anak tekinti, mint ahogy az pl. a NH 4 H O NH H O, Al H O Al(OH) H O egyenúlyi folyamatan látható. Az alumínium-ion alóan tö nagyágrenddel erıe a, mint a határozottan anak kezelt é neezett eceta. A kölcönhatá jellege az eddigiektıl eltérı, amikor ize közegen a óra ajátágait izgáljuk. Itt a óra aa karakterét nem az adja, hogy protont képe átadni, hanem a ízıl hidroxidot ez fel: H BO H O [B(OH) 4 H O

A a, illete a ázi erıége annál nagyo, minél nagyo a megfelelı dizociáció-állandó értéke. aak áziok óa HCl > 1 nátrium-hidroxid NaOH > 1 alétroma HNO > 1 kálium-hidroxid OH > 1 perklóra HClO 4 > 1 kalcium-hidroxid Ca(OH) 1 kéna H SO 4 > 1 eceta CH COOH 1,75 10-5 ammónia NH 1,79 10-5 hangyaa HCOOH 1,77 10-4 metil-amin CH NH 4,8 10-4 teja CH (CHOH)COOH 1,7 10-4 dimetil-amin (CH ) NH 5,1 10-4 enzoea C 6 H 5 COOH 6,0 10-5 trimetil-amin (CH ) N 5,7 10-5 hidrogén-fluorid HF,5 10-4 etil-amin CH CH NH 5,6 10-4 alétromoa HNO 4,6 10-4 dietil-amin (CH CH ) NH 1,6 10 - A dizociáció (hidrogénion-kicerélıdé) mértékére jellemzı a dizociációfok (α) i, amely a dizociált molekulák é az öze a, illete ázimolekulák zámának (anyagmennyiégének, koncentrációjának) aránya. Egy HA gyenge a eetén: α [H c O HA A dizociációfok gyakran izaezethetı alamilyen fizikai-kémiai tulajdonág arányára i (ld. molári fajlago ezeté: Λ / Λ ), é egítégéel a dizociáció-állandó meghatározható. Azokat a kémiai folyamatokat, amelyeken kitüntetett zereppel ír a hidrogénion (oxóniumion) protolitiku reakcióknak i neezzük. éretik mellızni a p jelölét a hidrogénionra! Az a nagyenergiájú magreakciókan zerepelhet cak. Vize oldatan ugyan azt mondhatjuk, hogy protonátmenet alóul meg (eıl zármazik a protolitiku reakció kifejezé), de alójáan hidrogénionátmenet a helye megneezé. A H ohaem létezik magáan (ennek ellenére elfogadjuk a H O jelölé mellett a H röidítét i), mert a hidrogénion legalá 4 H O molekuláal özekapcolóda (H 9 O 4 ) létezik cak ize közegen, az OH pedig H 7 O 4 alakan tailizálódik. A ph zámoláa Erı aak é erı áziok ph-ja Ha agy értéke > 1-nél, erı aról, illete erı áziról ezélünk. Een az eeten ize oldatukan a dizociáció telje. Az oxónium-ion-, illete a hidroxid-ion koncentráció a a, illete a ázi-koncentrációól közetlenül zámolható: H n A képlető a eetén: [H O n c (Hn A) (mol/dm ) B(OH) m képlető ázi eetén: [OH m c (B/OH/m ) (mol/dm ) A ph zámítáok mindig molaritáan (mol/dm -en) kifejezett koncentrációt igényelnek! A mért ph értékéıl meg lehet határozni az oldat hidrogénion-koncentrációját, é imert anyagok eetén azok koncentrációját i. A H n A képlető erı aak é B(OH) m képlető erı áziok koncentrációját a ph értékéıl a megfelelı hatányra emeléel kapjuk meg: 10 ph (14,00pH) 10 a koncentráció zámítáa c a cázi n m

Ügyeljünk rá, hogy NE a ph-t kell oztani, mert az gyökonát jelent! Példák 1. ekkora a,00 10-4 mol/dm koncentrációjú alétroma oldat ph-ja? HNO H NO [H c (HNO ),00 10-4 mol/dm ph -1 lg [H -1 lg (,00 10-4 ),5. ekkora a,55 10 - mol/dm koncentrációjú árium-hidroxid oldat ph-ja? Ba(OH) Ba OH [OH c (Ba/OH/ ),55 10 - mol/dm 5,10 10-4 mol/dm poh -1 lg[oh -1 lg(5,10 10 - ),9 ph 14 - poh 14 -,40 11,71. ekkora a ph-ja a 0,158 g/dm koncentrációjú kéna-oldatnak? H SO 4 H SO 4 c (H SO 4 ) c m / 0,158 g/dm / 98,07 g/mol 1,85 10 - mol/dm [H c (H SO 4 ) 1,85 10 - mol/dm,770 10 - mol/dm ph -1 lg [H -1 lg (,770 10 - ),56 4. Adjuk meg annak a óaoldatnak a koncentrációját g/dm -en, melynek ph-ja,5! HCl H Cl [H 10 -ph 10 -,5 5,6 10-4 mol/dm c (HCl) 5,6 10-4 mol/dm c m c 5,6 10-4 mol/dm 6,46 g/mol,05 10 - g/dm 5. Adjuk meg annak a kalcium-hidroxid oldatnak a koncentrációját, melynek ph-ja 10,0! Ca(OH) Ca OH poh 14 - ph 14,00-10,0,70 [OH 10 -poh 10 -,70,00 10-4 mol/dm c (Ca/OH/ ) (,00 10-4 )/ mol/dm 1,00 10-4 mol/dm 6. ekkora annak az oldatnak a ph-ja melyet úgy kapunk, hogy 50,0 g,00 tömeg%-o nátronlúgot öntünk 00 cm 0,50 mol/dm koncentrációjú alétroma-oldata, é a kapott oldatot 4,00 dm térfogatra egézítjük ki ízzel? NaOH Na OH HNO H NO H OH H O a H agy az OH anyagmennyiég felelege határozza meg a kémhatát mnaoh mnaoh n NaOH w% 100 m NaOH m n - n OH 100 w% oldat oldat NaOH n H n HNO c V NaOH n OH 50,0 g,00 / (100 40,00 g/mol) 0,050 mol n H 0,50 mol/dm 0,00 dm 0,0750 mol c (H ) 0,0500 mol / 4,00 dm 0,015 mol/dm ph -1 lg[h -1 lg 0,015 1,90 Gyenge aak é áziok ize oldatainak ph-ja Gyenge aról, illete gyenge áziról ezélünk, ha a dizociáció-állandó értéke 1-nél kie. Ezeken az eeteken a a, illete a ázi dizociációja nem telje. A hidrogénion é a hidroxidion koncentráció nem egyenlı a a agy a ázi molaritááal. A [H O agy a [OH zámítáához az egyértékő aak é áziok dizociáció-állandója ( illete ) é a a (illete a ázi) analitikai koncentrációjának imerete zükége. A HA H A folyamathoz tartozó dizociáció-állandó az egyenúly eálláa után: 4

[H [A [H x alakan írható fel. A matematikai forma: y, é ennek pozití [HA c [H c x elıjelő megoldáa adja az aktuáli hidrogénion-koncentrációt, amelyıl a ph -1 lg x özefüggéel már zámzerően meghatározható a kémhatá. A ph imeretéen ugyanezt az özefüggét haználjuk (az analitikai koncentráció, agy a dizociáció-állandó zámítáára), az x helyée a 10 -ph értéket helyetteíte. Ugyanígy ezetjük le a áziok kémhatáát i, azok állandóját felhaznála: - [HB [OH [OH é eıl a poh értéket zámítjuk, majd a ph-t. - [B c [OH Töértékő aak é áziok eetéen értelemzerően mindegyik -t, illete -t figyeleme kell enni, ekkor a onyolult matematikai özefüggéek nem tezik lehetıé az egyzerő zámítát. Példák 7. ekkora a ph-ja a 0,100 mol/dm koncentrációjú ecetaoldatnak? ( 1,75 10-5 mol/dm ) CH COOH H CH COO [H [A [H 1,75 10-5 x / (0,100 x) [HA c [H 0 x 1,75 10-5 x 1,75 10-6 egyenlet megoldááal x 1 1, 10 - (x -1,5 10 - matematikailag helye, de kémiailag értelmetlen eredmény) [H 1, 10 - mol/dm ph -1 lg[h -1 lg 0,001,88 8. Egy ize ammónia-oldat ph-ja 10,70. Hány mol/dm koncentrációjú az oldat? ekkora a dizociációfok? ( 1,79 10-5 mol/dm ) NH H O NH 4 OH poh 14 - ph 14-10,70,0 [OH 10 -poh 10 -,0 5,0 10-4 mol/dm - [HB [OH [OH - [B c [OH c x (x / ) 5,0 10-4 (5,0 10-4 ) /1,79 10-5 c 1,445 10 - mol/dm α 5,0 10-4 /1,445 10 -,47 10 - (,47%) 9. A teja (C H 6 O ) egyértékő zere a, 0,050 mol/dm koncentrációjú ize oldatának ph-ja,75. Határozzuk meg a a dizociáció-állandóját! CH CH(OH)COOH H CH CH(OH)COO [H 10 -ph [H [A [H [HA c [H [H 10-,75 1,78 10 - mol/dm (1,78 10 - mol/dm ) / (,50 10 - mol/dm - 1,78 10 - mol/dm ) 1,6 10-4 mol/dm 5

Sók ize oldatainak ph-ja A ízen oldott ók telje mértéken ionjaikra dizociálnak: BA B A majd a protonaffinitáuk, illete hidrogénion-átadó képeégük zerint a ízzel reagálhatnak (hidrolizálhatnak). Az oldat kémhatáát (ph-ját) a ót képezı a é ázi dizociáció-állandójának / aránya zaja meg. BH H O H O B A H O HA OH a. Ha a ót képezı a i é ázi i erı, akkor a ó dizociációjáan keletkezı ionok nem reagálnak a ízzel, hidrolízi nem köetkezik e, a ó oldata emlege kémhatáú, ph 7,0. (pl. NaCl, Cl, Na SO 4, NO, ClO 4 ). Ha egy gyenge anak erı ázial alkotott óját oldjuk ízen, az anion reagál a ízzel a konjugált a é OH ion keletkezée közen, é az oldat lúgo kémhatáúá álik. Ekkor <, é a ph > 7,0 (pl. NaF, CO, Na PO 4, CH COONa, NO, Na SO ). CH COONa Na CH COO CH COO H O CH COOH OH [HA [O H [HO [OH [HA A hidrolízit a özefüggé, agyi a ízionzorzat é a gyenge ai özeteı dizociáció-állandójának hányadoa jellemzi. Az oldat ph-ját az [A [H O [A a oldott ó koncentrációja fogja megzani: OH ó a azaz, minél nagyo a ó-koncentráció annál lúgoa lez az oldat. c. Gyenge ázi é erı a ójának ize oldatáan lejátzódó hidrolízi orán H O ionok keletkeznek, é aa kémhatáú lez az oldat (pl. NH 4 Cl, NH 4 NO, C 6 H 5 NH Cl). Ha >, akkor a ó ize oldatáan a ph < 7,0. NH 4 Cl NH 4 Cl NH 4 H O NH H O [B [H O A hidrolízi egyenúlyi állandója ekkor, haonlóan az elızıhöz, [BH, a ó- oldat ph-ját a HO ó koncentrációól zámítjuk. ázi ázi d. Ha a ót képezı a é ázi egyaránt gyenge, akkor a dizociáció-állandók aránya zaja meg az oldat kémhatáát. Így például: - az ammónium-acetát ize oldata emlege, miel a a (CHCOOH) ázi (NH) - az ammónium-nitrit oldata aa, mert a a (HNO) > ázi (NH) - az ammónium-karonát oldata lúgo kémhatáú, miel a (HCO) < ázi (NH) Példák 10. 1,540 g nátrium-acetátot oldunk 00,0 cm oldattérfogatra. ekkora a kapott oldat ph-ja, ha az eceta 1,75 10-5 mol/dm? CH COONa Na CH COO CH COO H O CH COOH OH m NaAc OH ó c V ó poh -1 lg [OH ph 14,00 poh a NaAc mnaac [ NaAc [NaAc 1,540 g / (8,0 g/mol 0,000 dm ) 9,87 10 - mol/dm V NaAc 6

[OH 1,00 10-14 (mol/dm ) 9,87 10 - mol/dm / 1,75 10-5 mol/dm 5,64 10-11 (mol/dm ) [OH 7,4 10-6 mol/dm poh -1 lg 7,4 10-6 5,14 ph 14,00-5,14 8,86 11. Számítuk ki a 0,150 mol/dm koncentrációjú nátrium-fluorid oldat ph-ját! (HF: 7, 10-4 mol/dm ) NaF Na F F H O HF OH OH ó poh -1 lg [OH ph 14,00 - poh a [OH 1,00 10-14 (mol/dm ) 0,150 mol/dm / 7, 10-4 mol/dm,08 10-1 (mol/dm ) [OH 1,44 10-6 mol/dm poh -1 lg 1,44 10-6 5,84 ph 14,00-5,84 8,16 1. ennyi lez az ammónium-klorid oldat ph-ja, ha 1,5 g óól 500,0 cm ize oldatot kézítettünk? ( 1,79 10-5 mol/dm ) NH 4 Cl NH 4 Cl NH 4 H O H O NH HO ó ph -1 lg [H O mó mó c V c ázi ó ó V [H O 1,00 10-14 (mol/dm ) 1,5 g / (5,49 g/mol 0,5000 dm 1,79 10-5 mol/dm ) [H O 5,64 10-6 mol/dm ph -1 lg 5,64 10-6 5, 1. ekkora a zódaikaróna oldat koncentrációja g/dm -en, ha oldatának ph-ja 8,85? ( 4, 10-7 mol/dm ) NaHCO Na HCO HCO H O H CO OH [ poh 14,00 - ph [OH 10 -poh OH - [ó a c m(ó) ó [ó c m(ó) 84,01 g/mol (10-5,15 ) (mol/dm ) 4, 10-7 mol/dm / 1,00 10-14 (mol/dm ) 18,1 g/dm Vize puffer-oldatok A puffer- (kiegyenlítı, agy tompító) oldatok olyan elegyek, melyek az adott közeg ph-jának állandóágát iztoítják akkor i, ha a, agy ázi jut hozzájuk, illete, ha felhígulnak. E tulajdonáguk azzal magyarázható, hogy a ennük kialakult dizociáció egyenúlyok köetkeztéen olyan meghatározott oxónium-ion koncentrációjuk an, ami külı határa i cak ki mértéken áltozik. A legegyzerő puffer-oldatok alamilyen gyenge aat é annak óját (pl. nátrium-acetát - eceta), agy gyenge ázit é annak óját (pl. ammónia - ammónium-klorid) tartalmazzák, ph-juk a a é ó, illete a ázi é ó izonylago koncentrációjától függ: [a [ázi [ H O [ OH [ó [ó 14. ekkora a CH COOH/CH COONa koncentráció-arány aan a pufferoldatan, amelyen a ph 4,45? ( 1,75 10-5 mol/dm ) [a [ H O [H O 10 -ph ph [a 10 [ó [ó [CH COOH / [CH COONa 10-4,45 mol/dm / 1,75 10-5 mol/dm,0 15. ekkora a ph aan az ammónia ammónium-klorid pufferen, amelyen c m(ázi) 8,500 g/dm NH é c m(ó) 10,70 g/dm NH 4 Cl an? ( 1,79 10-5 mol/dm ) cm(ázi) cm(ó) [ázi [ NH [ NH 4Cl [ OH c m(ázi) NH4Cl [ OH [ó c NH poh -1 lg [OH NH Cl 4 ph 14,00 - poh NH m(ó) 7

[OH 1,79 10-5 mol/dm 8,500 g/dm 5,49 g/dm / (17,0 g/mol 10,70 g/dm ) [OH 4,466 10-5 mol/dm poh -1 lg 4,466 10-5,5 ph 14,00 -,5 10,65 Feladatok 1. ekkora lez az oldat ph-ja, ha 10,00 cm 6,00 mol/dm koncentrációjú óaat 00,0 cm oldattérfogatra hígítunk? (0,70). A,8 %-o zírtartalmú tej ph-ját 6,77-nek találták 5 C-on. Számítuk ki a minta poh-ját, [H -ját é [OH -ját! A tej kémhatáa aa agy áziku? (poh: 7,; H : 1,70 10-7 mol/dm ; OH : 5,89 10-8 mol/dm ; aa). Sütıport feloldottak ízen, é a poh-t 5,47-nek mérték találták 5 C-on. Számítuk ki az oldat ph-ját, [H -ját é [OH -ját! Az oldat aa agy áziku? (ph: 8,5; H :,95 10-9 mol/dm ; OH :,9 10-6 mol/dm ; lúgo) 4. ekkora lez az oldat ph-ja, ha 0,6888 g nátrium-hidroxidól 450,0 cm ize oldatot kézítünk? (1,58) 5. Hány mg kénaat tartalmaz az oldat 500,0 cm -e, amelyen a ph,16? (170 mg) 6. Számítuk ki a kalcium-hidroxid oldat ph-ját, ha koncentrációja,55 10 - mol/dm? (11,71) 7. A tallium(i)-hidroxid erı ázi, gyakran haználják zere zintézieken. ekkora a TlOH oldat ph-ja, ha koncentrációja,48 g/dm? (1,08) 8. 1,000 g enzoeaat 50,0 cm oldattérfogatra olda, az oldat ph-ja,91. A enzoea molekulák hány zázaléka dizociált, mekkora a értéke? (5,0%; 6,89 10-5 mol/dm ) 9. A hangyaa 1,77 10-4 mol/dm. ekkora a ph-ja az oldatnak, ha hangyaara néze a töményége,15 g/dm? (,47) 10. A triklóreceta (CCl COOH) nagyon korrozí, fehérjék kicapáára zokták haználni. Számítuk ki a dizociáció-állandóját, ha tudjuk, hogy 0,0500 mol/dm koncentrációjú oldatának ph-ja ugyanannyi, mint a 0,0400 mol/dm -e HClO 4 oldaté! (1,6 10-1 mol/dm ) 11. Egy HA képlető gyenge a 1,00 móljáól,00 liter ize oldatot kézítettünk. Az egyenúly eállta után a dizociálatlan molekulák koncentrációja 0,450 mol/dm olt. Számítuk ki a dizociáció-állandót! (5,56 10 - mol/dm ) 1. Az akrila (CH CHCOOH) a poliakrilát mőanyagok monomerje, 5,6 10-5 mol/dm. ekkora a dizociáció-fok 0,100 mol/dm koncentrációjú oldatáan? (,5 %) 1. A háztartáan haznált zalmiákzez (ρ 0,970 g/cm ) 6,80 tömeg% NH -at tartalmaz. Hány cm -t kell felhígítani ízzel, hogy 65 cm térfogatú oldatot kapjunk, amelynek ph-ja 11,55? ( 1,79 10-5 mol/dm ) (114 cm ) 14. A nátrium-enzoátot (C 6 H 5 COONa) élelmizer tartóítóként (E1) haználják. ilyen ph-jú lez a ize oldata, ha 0,50 g-ot oldunk 100,0 cm -re? ( 6,46 10-5 mol/dm ) (7,71) 15. A kálium-zorát (C 5 H 7 COO) az éleztıgomák zaporodáát gátló élelmizeradalék (E0), amelyet ajtokan, orokan, lekárokan haználnak. ilyen mg/dm koncentrációjú oldatáan lez a kémhatáa ph 7,65? ( 1,7 10-5 mol/dm ) (40,8 mg/dm ) 16. A ér ph-jának ( 7,40) é az óceáníz ph-jának ( 8,10) állandó értéken tartáát egyaránt a zéna (CO )-ikaronát-puffer iztoítja. Számítuk ki, milyen [CO /[HCO arány zükége az állandó értékhez a) a ér é ) az óceán felzíne eetéen? ( 4, 10-7 mol/dm ) (9,6 10 - ; 1,85 10 - ; a éren a ó k. 10-zere, az óceánan k. 5-zörö felelegen) 17. 0,00 cm 0,100 mol/dm koncentrációjú ecetahoz 0,00 cm 0,0500 mol/dm NaOH-ot adtunk. Határozzuk meg az így keletkezı pufferodat ph-ját! ( 1,75 10-5 mol/dm ) (4,76) 8