Autor: Witek Mozga (mozga_at_trimen.pl)
Data: Thu 04 Apr 2002 - 08:01:04 MET DST
> Nie, to nie jest zadanie domowe, a tym bardziej takie, o ktorym
> chcialbym zapomniec.
No juz dobrze. Niech bedzie. :-)
Sprawa w uproszczeniu wyglada tak, ze kazdy zwiazek
posiadajacy atom wodoru mozna traktowac jako kwas (np. HCl).
Dysocjacja takiego kwasu polega na ustaleniu sie rownowagi:
H-Cl + H2O <=> H3O(+) + Cl(-)
teraz po prawej stronie mamy jon Cl(-), ktory jest zasada
sprzezona z tym kwasem. Zasada bedzie kazda substancja
zdolna do wiazania sie z protonem.
UWAGA: Kazdy kwas protonowy ma sprzezona z nim zasade i
kazda zasada ma sprzezony kwas (np. NH3 jest sprzezona z
kwasem NH4(+)). Nie istnieje zasada bez kwasu i kwas bez
zasady:NH4(+)+H2O<=>H3O(+)+NH3
Teraz popatrzmy na rownanie dysocjacji raz jeszcze.
H-Cl + H2O <=> H3O(+) + Cl(-)
Poniewaz reakcja jest odwracalna, rownie dobrze mozna
przeanalizowac ją "od drugiej strony". Wtedy mozna powiedziec,
ze mamy tutaj kwas H3O(+) i sprzezona z nim zasade H2O.
Reakcja polega na "siłowaniu się" kwasu jakim jest HCl z kwasem
jakim jest H3O(+). I w zaleznosci od tego, ktory kwas bedzie
silniejszy, to bedzie on przepychal rownowage w odpowiednia
strone. W tym przypadku w prawo. Aby opisac moc kwasu podaje
sie stala rownowagi tej reakcji (inaczej stala dysocjacji kwasu),
ktora jest tym wieksza im bardziej rownowaga przesunieta jest w
prawo. Jej wartosc okresla czy kwas jest wzglednie mocny (np.
HCl, czy slaby, np. H3BO3). Poniewaz przyjelo sie mierzyc
wartosc stalej rownowagi w wodzie, to z iloczynu jonowego
wody wynika prosta zaleznosc, ktora wiaze moc kwasu i moc
sprzezonej zasady. Wartosc stalej dysocjacji kwasowej
pomnozona przez wartosc stalej dysocjacji zasadowej JEST
STALA i rowna iloczynowi jonowemu wody 10exp(-14). Z tej
arytmetycznej zaleznosci jednoznacznie wynika, ze jesli cos jest
mocnym kwasem, to sprzezona zasada bedzie slaba i vice wersa.
Tak naprawde jak zauwazyl Wojtek mowienie o kwasie i zasadzie to mowienie o tym samym zjawisku z uzyciem dwoch roznych nazw, bo nie moze istniec kwas bez zasady i zasada bez kwasu. Dlatego do jednoznacznego kreslenia mocy zasady podaje sie wartosc stalej dysocjacji sprzezonego kwasu, a zeby bylo latwiej, to jej ujemny logarytm (pKa) analogicznie do pH.
Dobre rozumienie rownowag kwasowo zasadowych w chemii jest bardzo wazne. Dlatego polecam czeste czytanie literatury. Na poczatek dobry jest Bielanski "Chemia ogolna i nieorganiczna"
Witek
http://www.trimen.pl/witek/
To archiwum zostało wygenerowane przez hypermail 2.1.7 : Thu 08 May 2003 - 14:51:05 MET DST