N электролитическая диссоциация и ионное произведение воды

Отдавая протон, кислота превращается в основание, которое называют сопряженным этой кислоте

Слабая сопряж. к-та сопряж. основание

В 1923 г. И. Бренстед и Т. Лоури предложили общую протолитическую теорию кислот и оснований.

Кислота - молекула или ион, способные отдавать катион водорода (протон). Кислота - донор протонов.

СН3СООH «H+ + СН3СОО–

Основание — молекула или ион, способные присоединять катион водорода (протон). Основание - акцептор протонов.

ОН- + Н+ = Н2О NH3 +Н+= = NH4+

А мфолиты — молекулы или ионы, способные как отдавать, так и присоединять протон, а следовательно, вступать в реакции, характерные как для кислот, так и для оснований

Н2О + НС1 = Н3О+ + СГ

Н2О + NH3 = NH4+ + ОН-

Амфолитами являются

=====гидроксиды некоторых металлов (Zn, Al, Pb, Sn, Cr):

====гидроанионы многоосновных кислот, например НСОз-, НРО4 2-.

====соединения, молекулы которых содержат две различные кислотно-основные группы, H2N—CHR—СООН

n Н2О «Н+ + ОН–

n Константа диссоциации воды при 25°С равна:

n В 1 литре воды содержится 1000/18=55,6 молей

n [Н+] ·[ОН–] = = К ·[Н2О] = 1,8 · 10–16 · 55,6 = 10–14 моль/л = KW,

n где KW — ионное произведение воды.

n Если концентрации [Н+] и [ОН–] равны, что соответствует нейтральному раствору, то [Н+] = [ОН–] = 10–7 моль/л.

Водородным показателем называют величину, численно равную отрицательному десятичному логарифму активности [или концентрации] водородных ионов и выраженную в грамм-ионах на литр или в молях на литр.

• lg KW = lg[Н+] + lg[ОН–] = lg 10–14

• Беря логарифмы с обратным знаком, получим:

• рН + рОН = 14

• Следовательно, рН и рОН являются сопряжёнными величинами: если рН = 3, то рОН = 14 – 3 = 11.

• рН крови = 7,3-7,4

• рН желудочного сока = 0,9-1,5 [взр.],

• =======новорожденных — 7,0;

• ========у детей 4-7 лет — 2,5;

• ======== у детей 14 лет — 2,0

•

• рН слюны = 7,3-7,9

n Методы определения рН растворов.

n Для определения рН растворов используют

n ---- индикаторный - применяется в том случае, когда необходимо быстро и приблизительно оценить рН исследуемого раствора.

n нельзя определить рН мутных и окрашенных растворов. Ионометрический метод позволяет определить этот показатель с. большей точностью (0,01 ед. рН).

n можно определить рН мутных, окра­шенных и любых других водных растворов

n

n

n

n Активную кислотность можно определить четырьмя способами:

n 1. Кондуктометрический.

n 2. Титриметрический - с индикатором диметиламидоазобензолом ограничен, т.к. применим только к растворам сильных кислот, где концентрация ионов водорода достаточно высока, например, в желудочном соке.

n 3. Потенциометрический — наиболее современный, точный и универсальный метод определения активной кислотности

n 4. Колориметрический [colour — цветной].

n == позволяют определить рН с точностью до 0,1.

n ==только для бесцветных, прозрачных, слабомутных и слабоокрашенных жидкостей,.

• рН буферных смесей.

• Кислый буфер

• СН3СООH «H+ + СН3СОО–

• Прологарифмируем и получим уравнение Гендерсона-Гассельбальха:

• рН = рКа + lg [акцептор протона]
[донор протона]

• рН = рКа + lg [соль]
[кислота

• Основной буфер -NH4ОН + NH4C1

•

•

•

•

•

•

• рOН = рКВ + lg [соль]
[основание

• Общий механизм действия буферных растворов

• НА «Н+ + А–

• а/ А– + Н+ ® НА [при добавлении сильной кислоты]

• б/ НА + ОН– ® Н2О + А– [при добавлении щелочи]

• Рассмотрим этот механизм на примере ацетатного буфера.

• а/ При добавлении HCl происходит взаимодействие с СН3СООNa:

• СН3СООNa «СН3СОО– + Na+

• СН3СОО– + Na+ + H+ + Cl– ® Na+ + Cl– + СН3СООН

• б/ При добавлении щелочи:

• СН3СООН + Na+ + OH– ® СН3СОО– + Na+ + Н2О

• При разбавлении буферных растворов

•

•

• концентрации всех компонентов уменьшаются.

• Но так как они изменяются одинаково, то их отношение остается неизменным.

• Величина константы диссоциации слабого электролита также не изменяется при разведении.

• Буферной емкостью (В) называется число моль-эквивалентов сильной кислоты или щелочи, которые нужно добавить к 1 литру буферного раствора, чтобы изме­нить величину рН на единицу.

• Сыворотка крови– Вк = 0,025 моль/л

• Плазма крови – Вк= 0,03 моль/л

• Кровь – 0.05 моль/л

• Какие факторы определяют буферную ёмкость?

• 1. Наибольшей буферной ёмкостью обладают концентрированные буферные растворы,.

• 2. Из двух буферных растворов с одинаковой концентрацией буферная ёмкость будет больше у того раствора, у которого соотношение компонентов равно единице или близко к единице

• 3. при разбавлении рН раствора не меняется, но его буферная ёмкость падает.

Относительный вклад %

Дата добавления: 2014-01-04