دریافت فایل

Report
‫اسید ها وبازها‬
‫فاطمه منصوری سرگروه شیمی شهرستان المرد‬
‫‪LOGO‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫نظریه آرنیوس‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسید‬
‫مدل لوری و برونستد‬
‫ماده ی است که بتواند یک یون هیدروژن یا پروتون به ماده ی دیگر‬
‫بدهد‪.‬‬
‫باز ماده ی است که می تواند یک یون هیدروژن یا پروتون را از ماده ی‬
‫دیگری بپذیرد‪.‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسید و باز مزدوج‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدها و بازهاي ‪Lewis‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسید ماده ی است که پذیرنده جفت الکترون است (اوربیتال خالی دارد ) و باز ماده ی‬
‫است که دهنده جفت الکترون می باشد ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪ 4CN  Cu (CN ) 4‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪ 6 F  FeF6‬‬
‫‪‬‬
‫‪Cu‬‬
‫‪‬‬
‫‪Fe‬‬
‫‪..‬‬
‫‪H 3 N  BF3  H 3 N  BF3‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫درصديونيزاسيون اسيد‬
‫درجه تفکیک یونی= تعداد ملکول های یونش یافته‪ /‬تعداد ملکول های حل شده=‬
‫در صد تفکیک یونی= درجه تفکیکی یونی ×‪100‬‬
‫‪ 100‬‬
‫‪‬‬
‫‪[H3O ]eqm‬‬
‫‪[HA]0‬‬
‫‪% ionization ‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدهاي قوي‬
‫اسیدها بر مبنای میزان یونش یا تفکیکی که به هنگام حل شدن در آب دارند دسته بندی‬
‫می شوند‪.‬‬
‫اسیدهای قوی اسیدهای هستند که بر اثر حل شدن در آب تقریبا به طور کامل یونش می‬
‫یابند‪.‬‬
‫‪• HCl, HBr, HI, HNO3, HClO3, HClO4, H2SO4‬‬
‫)‪• HNO3(aq) + H2O(l)  H3O+(aq) + NO3-(aq‬‬
‫)‪• HNO3(aq)  H+(aq) + NO3-(aq‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫درصد تفکیک اسید ضعیف‬
‫دامنه ی تغییرات درجهی تفکیک یونی بین صفر و یک است‪.‬بدین ترتیب هر چه‬
‫اسید و باز ضعیف ترباشد ‪،‬کمتر یونش می یابد و درجه تفکیک یونی ان به صفر‬
‫نزدیک تر می شود ‪،‬اما هر چه یک اسید یا باز قوی تر باشد بیشتر یونش می‬
‫یابد و درجه تفکیک یونی ان به یک نزدیک تر می شود‪.‬به طوریکه در مورد‬
‫اسیدهای قوی یا بازهای قوی ‪،‬درجه تفکیک یونی را برابر یک فرض می کنیم‪.‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدهاي ضعيف‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدهاي ضعيف‬
‫اسیدهای ضعیف درآب به طور جزیی یونیده می شود‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسید ها و بازها‬
‫‪Hot Tip‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدهاي ضعيف چند ظرفيتي‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدهاي چند ظرفيتي‬
‫‪LOGO‬‬
‫رابطه ‪Ka‬با ‪pKa‬‬
‫هر چه ‪ Ka‬بیشتر قدرت اسیدی بیشتر و‪ pKa‬کوچکتر خواهد بود‬
‫در کل‪:‬‬
‫واکنش خود یونش آب‬

LOGO
-
[H 3O ][OH ]
K eq 
[ H 2 O ]2

K eq  [H 2 O]  [H 3O ][OH ]
2
-
K w  [H 3O  ][OH - ]  1.0 10 14
pOH‫ و‬pH
LOGO
p X   log X
Kw


14
 [H ][OH ]  1.0  10



pK w   log [H ][OH ]  14
  log[ H  ]  log[OH- ]  14
pH pOH  14
‫‪LOGO‬‬
‫تفکیک آب‬
‫‪LOGO‬‬
‫محاسبه ‪ PH‬آب‬
pOH‫ و‬pH
pH   log[H3O ]   log[H ]
LOGO
pOH   log[OH- ]
pH = pOH = 7.00
:25 C ‫• آب خالص در‬
[H+] > 1.0  10-7, pH < 7.00 :‫• محلولهاي اسيدي‬
[H+] < 1.0  10-7, pH > 7.0
:‫• محلولهاي بازي‬
pOH‫ و‬pH
LOGO
‫‪LOGO‬‬
‫شناساگرها‬
‫‪‬‬
‫شناساگرها عمدتا ترکیبات آلی هستند که به صورت اسید یا باز ضعیف عمل‬
‫می کنند ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫لیتموس‪ -‬فنول فتالیین‪-‬متیل اورنژ از جمله مهمترین شناساگرهای اسید‪-‬باز‬
‫هستند‪.‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫روش اندازه گيری ‪ pH‬به وسیله شناساگرها‬
‫‪LOGO‬‬
‫محاسبه ‪ PH‬اسید های قوی یک ظرفیتی‬
‫مثال‬
.‫كنيد‬
‫ را حساب‬HCl 0/04 M ‫ محلول‬pH
• pH= -log[H+]
• pH= -log(0/04)
• pH=‫؟‬
LOGO
•
‫مثال‬
LOGO
‫‪LOGO‬‬
‫تفکیک اسید های ضعیف و محاسبه ‪PH‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدهاي ضعيف چند ظرفيتي‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدهاي ضعيف‬
‫‪LOGO‬‬
‫اسيدهاي كربوكسيليك‬
‫دسته ی از ترکیبات الی هستند که یک یا چند گروه عاملی‬
‫‪ COOH‬در ان ها یافت می شود‪.‬‬
‫متانوییک اسید ساده ترین کربوکسیلیک اسید می باشد‪.‬‬
‫اسیدهای سبک(حداقل با چهار اتم کربن)به خوبی در اب حل می شود‪.‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫باز های قوی‬
‫قدرت بازها نیز به میزان تفکیک یا یونش انها در آب بستگی د ارد‪.‬‬
‫برخی به طور کامل در اب تفکیک یا یونیده می شوند‬
‫و بازهای قوی نامیده می شوند‪.‬‬
‫‪• NaOH, KOH, Ca(OH)2.‬‬
‫)‪• H-(aq) + H2O(l)  H2(g) + OH-(aq‬‬
‫)‪• N3-(aq) + H2O(l)  NH3(aq) + 3OH-(aq‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫بازهاي ضعيف‬
‫برخی بازها به صورت جزیی در آب تفکیک می شوند و بازهای ضعیف نامیده‬
‫می شوند‪.‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫ثابت یونش بازها‬
‫ثابت یونش بازها به صورت زیر بدست می آید‪.‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫محاسبه ‪ PH‬باز های قوی یک ظرفیتی‬
‫‪LOGO‬‬
‫محاسبه ‪PH‬بازهای ضعیف‬
‫بازهای ضعیف نیز الکترولیتی ضعیف و تفکیک آنها ناقص است‪.‬‬
‫‪o‬‬
‫‪x‬‬
‫‪o‬‬
‫‪x‬‬
‫‪x2‬‬
‫‪Kb ‬‬
‫‪cx‬‬
‫‪c‬‬
‫‪c-x‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫انواع نمک ها‬
‫‪ ‬نمک حاصل از اسید قوی و باز قوی مانند ‪ NaCl‬و ‪KNO3‬‬
‫‪ ‬نمک حاصل از اسید قوی و باز ضعیف مانند ‪NH4Cl‬‬
‫‪ ‬نمک حاصل از اسید ضعیف و باز قوی مانند ‪ CH3COOK‬و‬
‫‪NaCN‬‬
‫‪ ‬نمک حاصل از اسید ضعیف و باز ضعیف مانند ‪NH4CN‬‬
Kb ‫ و‬Ka ‫ارتباط‬
LOGO
‫‪LOGO‬‬
‫واکنش یک یون با آب که منجر به ایجاد خصلت اسیدی یا بازی شود هیدرولیز نامیده‬
‫می شود‪.‬‬
‫الف – نمک حاصل از اسید قوی و باز قوی ‪ :‬نه کاتیون و نه آنیون هیچ کدام‬
‫هیدرولیز نمی شوند‪ PH .‬محلول این نمک ها ‪ 7‬است‪.‬‬
‫ب – نمک حاصل از اسید قوی و باز ضعیف ‪ :‬آنیون هیدرولیز نمی شود اما کاتیون‬
‫هیدرولیز می شود و محلول خصلت اسیدی پیدا می کند‪.‬‬
‫) ‪NH 4Cl  NH 4( aq )  Cl(aq‬‬
‫‪NH 4  H 2O  NH 3  H 3O ‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫ج – نمک حاصل از اسید ضعیف و باز قوی ‪ :‬آنیون هیدرولیز می شود و محلول خصلت بازی‬
‫پیدا می کند‪.‬‬
‫‪CH 3COONa  CH 3COO   Na ‬‬
‫‪CH 3COO   H 2O  CH 3COOH  OH ‬‬
‫د – نمک حاصل از اسید ضعیف و باز ضعیف ‪ :‬هم کاتیون و هم آنیون هیدرولیز می شوند‪.‬‬
‫‪NH 4CN  NH 4  CN ‬‬
‫‪‬‬
‫‪NH 4  H 2O  H 3O   NH 3‬‬
‫‪CN   H 2O  HCN  OH ‬‬
‫اگر ‪ Ka < Kb‬محیط بازی‬
‫اگر ‪ Ka > Kb‬محیط اسیدی‬
‫اگر ‪ Ka = Kb‬محیط خنثی‬
‫‪LOGO‬‬
‫آمفوتر ها‬
‫آمفوتر ها موادی هستند که در مقابل اسید ها مانند باز و در مقابل باز ها مانند‬
‫اسید عمل می کنند‪.‬‬
‫‪Cr (OH ) 3  3H (aq )  Cr 3  3H 2O‬‬
‫‪Cr (OH ) 3  OH   Cr (OH ) 4‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫آمفوتر‬
‫‪LOGO‬‬
‫آمفوتر‬
‫‪LOGO‬‬
‫محلول های بافری‬
‫محلول های حاوی یک اسید ضعیف و نمکش با باز قوی و یا محلول حاوی‬
‫یک باز ضعیف و نمکش با اسید قوی تولید محلول هایی می کنند که در مقابل‬
‫تغییرات ‪ PH‬مقاومت می کنند به این محلول ها ‪ ،‬محلول های بافر یا تامپون‬
‫می گویند‪.‬‬
‫محاسبه محلول های بافری‬
:‫اگر از رابطه منفی لگاریتم بگیریم‬
 lo g Ka   lo g[H 3O  ]  lo g
[ A ]
[ AH ]
[ A ]
[ A ]
 PH  PKa  lo g
[ HA]
[ HA]
[ Ba se]
PH  PKa  lo g
[ Acid ]
PKa  PH  lo g
LOGO
‫‪LOGO‬‬
‫مثال‬
‫‪ pH ‬محلول بافر ‪ 0/02‬موالر ‪ NH3‬و ‪ 0/03‬موالر ‪ NH4Cl‬را‬
‫محاسبه كنيد‪.‬‬
‫مثال‬
LOGO
‫ موالر‬0.01 ‫محلولی داریم که نسبت به اسید استیک و استات سدیم‬
‫ این محلول را حساب کنید؟‬PH . ‫است‬
:‫با یک محلول بافر مواجه هستیم‬
PKa  4.74
[CH 3COO ]  0.01
CH 3COONa  CH 3COO  Na 
CH 3COOH  H 2O  CH 3COO(aq )  H 3O(aq )
[CH 3COO ]
[ Base]
PH  PKa  log
 PH  4.74  log
[ Acid]
[CH 3COOH ]
[0.01]
PH  4.74  log
 4.74
[0.01]


‫صابون ها‬
‫‪LOGO‬‬
‫‪H 2O‬‬
‫‪+‬‬
‫‪R-OH‬‬
‫‪+‬‬
‫از واکنش کربوکسیلیک اسیدها با الکل ها یک استر و آب‬
‫بدست می آید‬
‫‪LOGO‬‬
‫آمینو اسیدها‬
‫آمینو اسید ها ترکیبات آلی هستند که هم یک گروه بازی ‪ –NH2‬و هم یک‬
‫گروه اسیدی ‪ –COOH‬دارند‪.‬و می تواند هم با اسید و هم با بازها واکنش‬
‫می دهند‪).‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫نقطه ی اکی واالن‬
‫نقطه اکی واالن‪ :‬نقطه است که در آن « تعداد اکی واالن گرم های تیترکننده (استاندارد) و‬
‫تیتر شونده (محلول) با هم برابر می شود‬
‫تعداد اکی واالن گرم های تیتر شونده = تعداد کی واالن گرم ها ی تیترکننده‬
‫‪ NAVA=NBVB‬‬
‫حجم بر حسب لیتر‪‬نرمالیته = تعداد اکی واالن گرم ها‬
‫حجم بر حسب میلی لیتر‪‬نرمالیته = میلی اکی واالن گرم ها‬
‫‪LOGO‬‬
‫افزایش اسید و باز به بافر‬
‫‪LOGO‬‬
‫سنجش حجمی اسید و باز‬
‫تیتراسیون یک روش حجم سنجی است که در آن محلولی با غلظت مشخص (محلول‬
‫استاندارد) به محلول با غلظت نا مشخص (محلول مجهول) اضافه می شود تا واکنش‬
‫بين آنها تکمیل گردد ‪ ،‬سپس از رابطه ‪:‬‬
‫‪N1V1=N2V2‬‬
‫غلظت (نرمالیته) محلول مجهول مشخص می شود‪.‬‬
‫درهر تیتراسیون ‪ 2‬نقط داریم یکی نقطه اکیواالن و دیگری نقطه ختم عمل‬
‫‪LOGO‬‬
‫‪‬‬
‫مثال‬
‫برای تیتراسیون ‪ 25cc‬اسید کلریدریک ‪ 50cc‬سود ‪0.4‬‬
‫نرمال سود مصرف می شود نرمالیته اسید چقدر است؟‬
‫‪N1V1 = N2V2‬‬
‫‪500.4 = 25N2‬‬
‫‪N2 = 0.8‬‬
‫‪LOGO‬‬
‫منحنی تیتراسیون اسیدهای قوی با بازهای قوی‬
C l i c k
t o
e d i t
c o m p a n y
www.Win2Farsi.com
s l o g a n

similar documents