Syror är protolyter som avger vätejoner, H+. Syror är protongivare.
Baser är protolyter som tar upp vätejoner, H+. Baser är protontagare.
I protolysreaktioner måste det finnas en syra (HA) och en bas (B). Syran (HA) avger sedan vätejon, H+, till basen (B).
HA + B → A- + HB+
Starka syror protolyseras fullständigt i vatten. Detta innebär att protolysreaktionen är starkt förskjuten åt höger och syran HA dissocierar fullständigt för att bilda joner.
HA(l) + H2O(l) → A-(aq) + H3O+ (aq)
Svaga syror är delvis protolyserade i vatten. Detta innebär att protolysreaktionen är en jämvikt och att syran HA dissocierar endast delvis för att bilda joner. Basen A- som bildas då syran HA dissocierar driver reaktionen åt vänster. HA kallas basens korresponderande syra, och basen, A- kallas syrans korresponderande bas alternativt HA/A- syra bas par.
| HA(l) | + | H2O(l) | ⇄ | A-(aq) | + |
H3O+ (aq)
|
| Syra 1 | Bas 2 | Bas 1 | Syra 2 |
Syra-bas-jämvikter handlar om syra bas par.
Om vi tittar närmare å jämvikten
HA + H2O ⇄ H3O+ (aq) + A-(aq)
Kan vi skriva följande ekvation för jämviktskonstanten.
K= ([H3O+] · [A-]) / ([HA] · [H2O])
Eftersom [H2O] är mycket större än [H3O+], [A-] och [HA] anses den vara konstant och förs in i jämviktskonstanten och bildar syrakonstanten Ka.
Ka = K · [H2O] = ([H3O+] · [A-]) / [HA]
Om Ka är stor är syran stark!
Om Ka är liten är syran svag!
Vattnets protolyskontant Kw.
Vatten är amfolyt. Detta innebär att vatten kan både fungera som syra och som bas enligt följande.
| H2O(l) | + | H2O(l) | ⇄ | OH-(aq) | + | H3O+ (aq) |
| Syra 1 | Bas 2 | Bas 1 | Syra 2 |
Syrakonstanten för syran vatten kan då skrivas
Ka = ([H3O+] · [OH-]) / [H2O]
Eftersom vattenkoncentartionen är konstant kan man skriva ekvationen för vattnets protolyskonstant Kw som
Kw = [H3O+] · [OH-]
Vid 25oC är Kw = [H3O+] · [OH-] = 1,0 · 10-14 M2
I neutral lösning vid 25oC är [H3O+] = [OH-] = 1,0 · 10-7 M.
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar