Протон теория на киселини и основи

Протон теория на киселини и основи (обща информация)

  • Протон теория обяснява киселинни и osnovnye свойства на веществата, настъпващи между процеси protolysis - обмен протон. Това означава, че едно средство (НА) в киселинна функция (протонен донор) отнема киселина osnovnoe взаимодействие с друго вещество Б -. функционираща база функция (протонен акцептор):

    HA + B - А - + HB

    реакционни продукти - нова база - и нов HB киселина (HA конюгати с реагенти В и -, съответно) също влизат в киселинно-база взаимодействие между тях. Това прави реакцията е обратима и причинява цялата система до състояние протолитично равновесия.

  • Течните протонни разтворители влизат в autoprotolysis обратима реакция. Например, за вода:

    състояние на равновесие в този случай се характеризира с това, че йонната продукта от vodyKB:

    При 25 ° С в чиста вода и рН = 7 Poh = 7; рН + Poh = 14 = конст = F (T).

  • Разтворените вещества във водата могат да извършват относителни към него функционира киселина или основа. Такива вещества се наричат ​​protoliths във воден разтвор. Ако protolith HA (молекула или йон) - киселина. обратима реакция protolysis е:
    HA + Н2 О А - + H3 О + (1)
    и държавните протолитично равновесие (1) се характеризира с постоянна киселинност КК:
    КК = [А -] х [H3 О +] / [HA] = F (T)
    КК стойност определя силата на киселина ХК във воден разтвор. Обикновено киселина с KK стойност по-малко от 1. 10 --1 нарича слаб. със стойност, по-голяма от 1 KK. 10 --1 - силен.

    Ако protolith А - (молекула или йон), - база. обратима реакция protolysis е:
    А - + Н 2О HA + OH - (2)
    и държавните протолитично равновесия (2) се характеризират с постоянен алкалност KO.
    КО = / [A -] = F (T)

    КО стойност определя силата на база - във воден разтвор. Традиционно база на стойност по-малко от 1 KO. 10 --1 нарича слаб. и КО със стойност по-голяма от 1. 10 --1 - силен.

  • За всеки конюгат parykislota HA / база А- (Rm / GC) и КК стойност КО във воден разтвор са свързани с: КК х КО = KB = конст = F (T). Тази връзка е валиден и може да се използва за практически цели само в разредена (0.0005 до 0.1 мол / л) воден разтвор. В водни разтвори с концентрация по-висока от 0.1 мол / л vodyKB йонна продукт започва да зависи от размера на разтвореното вещество.
    При разреждане разтвори равновесни протолитично реакции (1) и (2) е значително изместени надясно.

  • С известна концентрацията на аналитичен protolith сътрудничество може да се изчисли степента протонолиза в даден разтвор. Например, формулата се използва за киселини HA:

    Аха = [H3 О +] / ко
    В разредени водни разтвори KK стойност за равновесие (1), свързан със стойности аха уравнение право на разреждане:

  • В водни разтвори, киселини protolytes кисела среда. Това означава, че [H3 О +]> [OH -] и при 25 ° С [H3 О +] е по-голямо от 1. --7 10 мол / л; рН на такова решение е по-малко от седем.
    Водните разтвори на основи protolytes-алкална среда. Това означава, че [OH -]> [H3 О +] и при 25 ° С [OH -] е по-голямо от 1. --7 10 мол / л; Poh хидроксид компонент за такова решение е по-малък от седем и рН на разтвора до повече от седем. В водни разтвори, неутрални вещества сред neprotolitov. Както в чиста вода при 25 ° С [H3 О +] = [OH -] = 1. --7 10 мол / л и рН = Poh = 7. На практика, водни разтвори със среда в близост до неутрална реакция, могат да имат рН 6-8.

    Долните и горните граници на измерването на стойностите на рН на водни разтвори съответстват рН = 1 и рН = 13 (Poh = 1), тъй като при рН 13 protolytes разтвори престават да се разреди. Обратно, в много разредени разтвори protolytes (ако безкрайно концентрация) рН има тенденция да седем и се определя от autoprotolysis на самата вода.