Syror och baser är frätande

En syra existerar ett substans likt ökar koncentrationen från H+ joner inom enstaka vattenlösning.

Syror är frätande ämnen och ska därför hanteras försiktigt

Syror besitter förmågan för att åtgärda upp oädla metaller samt existerar allmänt frätande.

En standardreaktion till enstaka syra (till modell saltsyra löst inom vatten) är:

H2O + HCl ⟶ H3O+ + Cl-

H3O+ kallas oxoniumjoner samt detta existerar dessa joner likt ger vattnet dess något som är surt i smak eller att vara på dåligt humör attribut.

Högre koncentration från H3O+ inom vattnet innebär lägre pH-värde.

Protolysering samt deprotonering

När enstaka syra avger ett proton mot en annat kurs, säger man för att syran besitter genomgått protolys alternativt deprotonering. detta existerar även precis för att förklara detta vilket för att syran existerar protolyserad alternativt deprotonerad.

Syrors egenskaper

En syra besitter frätande attribut då koncentrationen från H+ existerar tillräckligt upphöjd.

Detta beror vid för att protonövergångar mot detta reagerande materialet bryter ned alternativt ökar dess vattenlöslighet.

På tungans yta finns receptorceller såsom är kapabel uppleva från koncentrationen från H+, vilket utför för att oss är kapabel uppfatta den något som är surt i smak eller att vara på dåligt humör smaken hos detta oss äter.

Starka syror

När man löser ett kraftfull syra inom dricksvatten avger dem flesta syramolekylerna sina protoner mot vattnet.

modell vid starka syror inkluderar väteklorid (saltsyra) tillsammans kemisk formel HCl, svavelsyra tillsammans formeln H2SO4 samt salpetersyra tillsammans med formeln HNO3.

En syra är en substans som ökar koncentrationen av H+ joner i en vattenlösning

varenda dessa syror besitter förmågan för att åtgärda upp metaller, dock kunna exempelvis guld ej lösning från någon från dessa syror ifall dem endast tillåts för att verka utan sällskap. Blandar man däremot saltsyra samt salpetersyra erhåller man kungsvatten, såsom förmå åtgärda även guld.

Svavelsyra existerar enstaka tvåprotonig syra, vilket innebär för att den kunna avge protoner inom numeriskt värde steg.

inledningsvis avges ett proton ifrån den starka svavelsyran samt kvar finns enstaka vätesulfatjon, HSO4–, vilken existerar ett svag syra dock även ett jon.

Svaga syror

När man löser enstaka svag syra inom en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig avger endast ett små sektion från syramolekylerna sina protoner mot vattnet, vanligtvis mindre än 2%.

vid bas från detta blir pH-värdet ej lika lågt liksom angående man ägde löst ett kraftfull syra inom vattnet.

Exempel vid svaga syror inkluderar kolsyra tillsammans med kemisk formel H2CO3 samt ättiksyra, även känd liksom ättikacid tillsammans med formeln CH3COOH. ett svag syra orsakar för att pH inom lösningen ej ökar inom således massiv utsträckning såsom detta skulle utföra angående man försökte öka pH genom tillskott från enstaka bas.

då protoner försvinner ifrån lösningen därför frigörs protoner ifrån den svaga syran samt pH ökar långsammare.

Metalljoner liksom syror

I flera fall förmå metalljoner fungera likt syror genom för att binda upp vattenmolekyler samt sedan frigöra ett vätejon ifrån ett från dessa. en modell existerar aluminiumjonen, vilket inom vattenlösning ursprunglig bildar komplex tillsammans med vattenmolekyler samt sedan är kapabel deprotonera enstaka från vattenmolekylerna till för att öka surheten inom lösningen:

[Al(H2O)6]3+ ⇌ [Al(H2O)5OH]2+ + H+

En syras styrka

För för att förklara syrans styrka används syrakonstanten, vanligtvis betecknad likt Ka.

eftersom värdena till Ka existerar små, används ofta minuslogaritmering på grund av för att ge pKa-värden vilket existerar mer hanterbara samt ger siffror inom ett mer praktisk omfattning. Ju mindre pKa-värdet existerar, desto mer från syran protolyseras samt frigör protoner.

Vanliga syror samt deras pKa

Namn	Summaformel	pKa1	pKa2
Vatten	H2O	15,74
Ättiksyra	CH3COOH alternativt HAc	4,76
Kolsyra	H2CO3	3,60	10,33
Salpetersyra	HNO3	-1,4
Svavelsyra	H2SO4	-3,0	2,0
Saltsyra	HCl	-8,0

En bas existerar ett substans likt äger ett trend för att ta upp protoner ifrån andra ämnen inom dess att vara nära något.

till för att behärska ta upp enstaka proton måste enstaka bas äga en fritt elektronpar.

En standardreaktion på grund av ett bas existerar då natriumhydroxid löses inom vatten:

NaOH(s) → vatten + Na+(aq) + OH-(aq)

OH- (hydroxidjonen) existerar detta liksom ger en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig dess alkalisk attribut.

En frätskada liknar ett brännsår

Ju mer OH- likt finns inom enstaka svar, desto mindre H3O+ finns detta vilket ökar pH-värdet.

Basers egenskaper

Baser existerar frätande samt besitter enstaka trend för att åtgärda upp organisk vävnad. angående man får bas vid huden förmå detta kännas tvåligt eftersom basen bryter ner fettet inom huden genom basisk esterhydrolys samt skapar fettsyror liksom liknar dem inom tvål.

Vid sysselsättning tillsammans med baser existerar detta viktigt för att ständigt bära ögonskydd, eftersom baser snabbt kunna orsaka skador vid ögonen, även nära låga koncentrationer.

Starka baser

Den enda relevanta starka basen liksom studeras inom gymnasiekemin existerar natriumhydroxid (NaOH).

eftersom detta existerar ett jonförening sker ingen kemisk reaktion då den löses upp inom dricksvatten, mot skillnad ifrån dem starka syrorna såsom visades ovan. inom stort sett allt NaOH liksom tillsätts mot vattnet löser sig samt bildar Na+ samt OH- joner i enlighet med reaktionen:

NaOH(s) → vatten + Na+(aq) + OH-(aq)

Svaga baser

När man löser enstaka svag bas inom dricksvatten tar bara enstaka sektion från basmolekylerna upp protoner ifrån vattnet, vilket resulterar inom för att pH ej blir lika högt likt ifall man ägde löst enstaka kraftfull bas inom identisk vattenlösning.

Ett modell vid enstaka svag bas existerar ammoniak (NH3):

NH3(aq) + vatten ⇌ NH4+(aq) + OH-(aq)

Ammoniak fungerar såsom enstaka svag bas samt påverkar pH-värdet inom lösningen inom mindre omfattning än enstaka kraftfull bas.

då fler protoner dyker upp inom lösningen tas dem upp från den svaga basen vilket resulterar inom enstaka långsam minskning från pH-värdet.

Styrkan hos ett bas

För för att förklara ett bas förmå man nyttja baskonstanten Kb till basen inom sig alternativt syrakonstanten Ka på grund av basens korresponderande syra. för att nyttja Ka ger chansen för att enkelt jämföra styrka hos olika syror.

ifall ett bas samt enstaka syra blandas, förmå man enkelt titta vilken från syran alternativt basens korresponderande syra såsom kommer för att bli protonerad.

Vanliga baser samt deras pK_b (och korresponderande syras pK_a)

Namn	Summaformel	pKb	Korresponderande syra	pKa för syran
Vatten	H2O	15,7	H3O+	-1,7
Ammoniak	NH3	4,75	NH4+	9,25
Hydroxidjoner	NaOH, KOH, etc.	-1,7	H2O	15,7

Syror samt baser agerar viktiga roller inom kemiska reaktioner.

på grund av för att förstå deras funktioner existerar detta inledande steget för att lära sig vilket pH existerar samt hur detta påverkar syrornas samt basernas egenskaper.

Vad existerar pH?

pH existerar en mått vid koncentrationen från oxoniumjoner (H3O+) inom ett svar.

Gemensamt för alla baser är att de känns hala, har ett högt pH-värde och ofta är frätande

Trots för att pH-skalan oftast sägs omfatta värden ifrån 0 mot 14, förmå anförande både ovan samt beneath dessa inträffa. Inom kemiska kontext skrivs ofta H3O+ även såsom H+, eftersom detta faktiskt enbart existerar H+-jonen såsom rör sig samt reagerar. Ju högre koncentration från H3O+ inom enstaka svar, desto lägre existerar dess pH-värde.

Hur kalkylerar man pH? 

pH kunna förenklat definieras i enlighet med formeln pH=−lg([H+]mol/dm3).

detta innebär för att man tar logaritmen från koncentrationen från H+ (eller H3O+) till för att beräkna pH. för att enheterna mol/dm3 används beror vid för att pH saknar grupp, samt detta behövs ett eliminering från enheten på grund av vätejonens koncentration inom formeln.

I destillerat vätska nära 25 grader Celsius finns detta ett koncentration från 10^(-7) mol/dm3 H+.

tillsammans andra mening existerar [H+] = 10^(-7) mol/dm3, vilket ger pH=−lg(10^(-7)) = 7.

Hur kalkylerar man [H⁺] angående man vet pH?

Det existerar användbart för att behärska beräkna pH, dock detta existerar även värdefullt för att behärska räkna &#;baklänges&#; samt besluta koncentrationen från vätejoner (oxoniumjoner) inom ett svar.

Detta är kapabel uppnås tillsammans med nästa formel:

[H+]=10^(-pH) mol/dm^3, vilket oftast skrivs som: [H+]=10^(-pH).

Viktiga formler

pH=−lg([H+]mol/dm3)pH=−lg⁡([H+]mol/dm3) vilken ofta skrivs som: pH=−lg([H+])pH=−lg⁡([H+]).

[H+]=10−pHmol/dm3[H+]=10−pHmol/dm3 vilken ofta skrivs som: [H+]=10−pH[H+]=10−pH.

Ett syra-baspar består från dem former liksom ett syra respektive enstaka bas kunna anta.

För varenda syra finns detta ett motsvarande bas, samt på grund av varenda bas finns detta enstaka motsvarande syra.

Dessa numeriskt värde tillsammans kallas till en syra-baspar. mot modell, saltsyra (HCl) besitter kloridjonen (Cl-) liksom dess motsvarande bas. Ammoniak (NH3), vilket existerar enstaka bas, äger den motsvarande syran NH4+.

För enprotoniga syror gäller:

• En kraftfull syra besitter oftast enstaka svag korresponderande bas.
• En svag syra besitter oftast ett kraftfull korresponderade bas.

För baser gäller:

• En kraftfull bas besitter oftast enstaka svag korresponderande syra.
• En svag bas besitter oftast ett kraftfull korresponderade syra.

Syrabasreaktion

En syra-basreaktion inträffar då detta sker enstaka distribution från protoner mellan numeriskt värde olika ämnen, vanligtvis mellan ett syra alternativt bas samt en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig.

detta existerar viktigt för att notera för att ett syra-basreaktion kräver numeriskt värde syra-baspar.

En bas är frätande för det mesta som består av organisk vävnad

inom denna process måste något ge ifrån sig ett proton, medan något annat måste ta emot den.

När man matematiskt kalkylerar hur många från enstaka syra vilket besitter protolyserats (dvs. tappat bort eller missat sina protoner), använder man syrakonstanten Ka. Syrakonstanten existerar kopplad mot jämviktskonstanten samt visar graden från protolys till ett given syra.

till enstaka svag syra kommer reaktionen för att artikel förskjuten vänsterut samt endast enstaka små andel från syramolekylerna kommer för att äga avlämnat sina protoner. på grund av enstaka kraftfull syra existerar reaktionen förskjuten åt andra sidan, tillsammans med endast en fåtal alternativt inga syramolekyler kvar såsom ej besitter avgett sina protoner.

Ka = K × [H2O] = [H3O+] × [Base] / [Acid]

Vattenkoncentrationen införs inom Ka-formeln på grund av för att undvika för att behöva ta hänsyn mot samt dela tillsammans med detta varenda gång man utför ett kalkyl.

På vår tunga finns receptorer som känner av koncentrationen av H + så vi kan känna hur pass surt det vi äter är

Dessutom förblir koncentrationen från vätska inom stort sett konstant inom enstaka vattenlösning.

K_a har därmed enheten mol/dm³.

• Om K_a är högt existerar detta enstaka kraftfull syra.
• Om K_a är lågt existerar detta ett svag syra.

Man kunna även minuslogaritmera K_a, samt ett fåtal ut pK_a på enstaka syra.

• Om pK_a är högt existerar detta ett svag syra.
• Om pK_a är lågt existerar detta ett kraftfull syra.

Något liksom existerar viktigt för att tänka vid existerar för att speciellt svaga syror fungerar likt balans.

ifall oss tillsätter enstaka kraftfull syra mot lösningen kommer jämvikten på grund av den svaga syran för att förskjutas åt vänster, då den korresponderande basen vid motsats till vänster blad inom reaktionsformeln tar upp protoner.

Syra+H2O⇌H3O++KorresponderandebasSyra+H2O⇌H3O++Korresponderandebas

Viktiga formler

Ka=[H3O+]×[Bas][Syra]

pKa=−lg(Ka)

Ka=10^(-pKa)

För för att beräkna kvantiteten hydroxidjoner vilket enstaka bas bildar inom enstaka svar, använder man baskonstanten Kb.

Baskonstanten existerar kopplad mot jämviktskonstanten nära enstaka basreaktion samt visar graden från bildning från hydroxidjoner inom lösningen. till enstaka svag bas kommer reaktionen för att existera förskjuten vänsterut samt endast ett små andel från basmolekylerna kommer för att äga tagit upp protoner. till enstaka kraftfull bas existerar reaktionen förskjuten åt motsatt håll, tillsammans med endast en fåtal alternativt inga basmolekyler kvar.

Kb=K×[H2O]=[OH−]×[Acid] / [Base]

Man inkluderar vattenkoncentrationen inom Kb-formeln till för att undvika för att behöva ta hänsyn mot samt dela tillsammans denna varenda gång man utför ett kalkyl.

Koncentrationen från en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig förblir inom stort sett konstant inom enstaka vattenlösning.

K_b har därmed enheten mol/dm³.

• Om K_b är högt existerar detta enstaka kraftfull bas.
• Om K_b är lågt existerar detta enstaka svag bas.

Man förmå även minuslogaritmera K_b, samt erhålla ut pK_b på ett bas.

• Om pK_b är högt existerar detta ett svag bas.
• Om pK_b är lågt existerar detta ett kraftfull bas.

Något såsom existerar viktigt för att tänka vid existerar för att speciellt svaga baser fungerar såsom balans.

ifall oss vid något sätt ökar hydroxidjonskoncentrationen inom lösningen kommer jämvikten till den svaga basen för att förskjutas åt vänster, då den korresponderande syran vid motsats till vänster blad inom reaktionsformeln ger ifrån sig protoner.

Bas+H2O⇌OH−+KorresponderandesyraBas+H2O⇌OH−+Korresponderandesyra

Det existerar ovanligt för att titta tabeller ovan baskonstanter eftersom Ka samt Kb beskriver numeriskt värde relaterade attribut såsom förmå kopplas samman tillsammans hjälp från vattnets protolyskonstant, Kw.

Sambandet mellan dem är:

Ka * Kb = Kw

Detta är kapabel även tecknas som:

pKa + pKb = pKw

För enstaka syra äger oss enstaka viss syrakonstant. Den korresponderande basens baskonstant är kapabel beräknas via formlerna ovan.

Kb = [OH-] × [Syra] / [Bas]

pKb = -lg(Kb)

Kb = 10^(-pKb)

Ka * Kb = Kw

pKa + pKb = pKw

En buffertlösning existerar enstaka vattenlösning vilket vanligtvis innehåller ett svag syra samt dess korresponderande bas inom någon proportion.

En syra är frätande om koncentrationen av H + är stor nog

Buffertlösningens huvudfunktion existerar för att bibehålla en stabilt pH-värde. ifall pH inom lösningen ökar, kommer den svaga syran avge H+ på grund av för att sänka pH igen. ifall pH reducerar, kommer basen för att ta upp H+ samt pH ökar igen.

Den optimala buffertkapaciteten uppstår nära ett förhållande mellan syran samt dess korresponderande bas. nära detta förhållande existerar pH = pKa till syran, samt ett buffertlösning buffrar bäst nära en pH nära syrans pKa.

Buffertlösningar används inom flera levande organismer, inklusive människor, på grund av för att reglera pH.

inom blodet fungerar buffertlösningen till för att hålla pH inom en snävt sektor liksom existerar nödvändigt till överlevnad.

Avsnittet består från exempeluppgifter vid syra-basberäkningar.

Syror har förmågan att lösa upp oädla metaller och är generellt frätande

Dessa övningsuppgifter avser för att tillämpa kunskapen likt tidigare presenterats. till för att utveckla innehållet, vänligen kontakta oss ifall ni anser för att detta saknas specifika modell. Titlarna existerar strukturerade efter dem moment var dessa beräkningar förekommer inom gymnasiekemin.

Starka syror

Tänk vid att:

• Starka syror protolyseras mot %.
• Du ofta använder formeln: pH=−lg([H+])pH=−lg⁡([H+])
• Du ofta använder formeln: [H+]=10−pH[H+]=10−pH
• Du ofta använder formeln: n=c⋅V

ÖvningsuppgiftSvarLösning

Du äger 0,05 mol HCl inom ett 1 dl svar.

vilket blir pH på grund av lösningen?

HCl(aq)⟶H+(aq)+Cl−(aq)HCl(aq)⟶H+(aq)+Cl−(aq)

n(HCl)=0,05mol

n(HCl)=n(H+)

n(H+)=0,05mol

V=0,1dm3

c=nV=0,05mol0,1dm3=0,5mol/dm3

pH=−lg([H+])=−lg(0,5mol/dm3)=0,3pH=−lg⁡([H+])=−lg⁡(0,5mol/dm3)=0,3

ÖvningsuppgiftSvarLösning

Du mäter upp en pH vid inom enstaka svar. Vilken koncentration från vätejoner finns inom lösningen?

[H+]=10−pHmol/dm3=10−2mol/dm3=0,01mol/dm3[H+]=10−pHmol/dm3=10−2mol/dm3=0,01mol/dm3

Starka baser

Tänk vid att:

• I ett kraftfull bas kommer varenda basmolekyler för att delta inom för att öka koncentrationen från OH^– i lösningen.
• Du ofta använder formeln: pOH=−lg([OH−])pOH=−lg⁡([OH−])
• Du ofta använder formeln: [OH−]=10−pOH[OH−]=10−pOH
• Du ofta använder formeln: pH+pOH=14