2012-10-12
teorie kwasów i zasad
- teoria Svante Arrheniusa
- teoria Brönsteda  Lowry ego
KWASY i ZASADY
- teoria Lewisa
teoria Arrheniusa
kwasy są to związki, które w roztworach wodnych teoria Arrheniusa
odszczepiajÄ… kationy wodorowe H+
Kwasy Arrheniusa zawierają wodór w roztworach wodnych
HR H+ + R- HR + H2O H3O+ + R- odszczepiajÄ… kationy wodorowe H+
1
2012-10-12
teoria Arrheniusa
zasady są to związki, które w roztworach wodnych
wytwarzajÄ… jony wodorotlenkowe OH-
MeOH Me+ + OH-
mocne kwasy, mocne zasady  w wodzie całkowicie zdysocjowane
słaby kwas, słaba zasada  w wodzie częściowo zdysocjowane
teoria Brönsteda  Lowry ego teoria Brönsteda  Lowry ego
kwasem może byd jon:
HCl + H2O H3O+ + Cl-
HCO3- + H2O CO32- + H3O+
2
2012-10-12
teoria Brönsteda  Lowry ego
teoria Brönsteda  Lowry ego
rozpuszczanie tlenku wapnia w wodzie:
jon tlenkowy przyciÄ…ga proton z sÄ…siadujÄ…cej czÄ…steczki wody
NH3 + H2O NH4+ + OH-
zasada
jony wodorotlenkowe
woda
teoria Brönsteda  Lowry ego
teoria Brönsteda  Lowry ego
NaOH + H2O
mocny kwas  reaguje całkowicie z wodą z utworzeniem jonów
oksoniowych
Na+ + OH-
słaby kwas  nie reaguje całkowicie z wodą z utworzeniem jonów
OH- + H2O H2O + OH- oksoniowych
protonowanie - nie ma wypadkowej zmiany
3
2012-10-12
teoria Brönsteda  Lowry ego
teoria Brönsteda  Lowry ego
mocna zasada  reaguje całkowicie z wodą z utworzeniem
mocna zasada
jonów hydroksylowych
NH2- + H2O NH3 + OH-
słaba zasada  nie reaguje całkowicie z wodą z utworzeniem
jonów hydroksylowych
teoria Brönsteda  Lowry ego teoria Lewisa
kwas  akceptor pary elektronowej
słaba zasada
NH3 + H2O NH4+ + OH-
zasada  donor pary elektronowej
NH2- + H2O NH3 + OH-
4

2012-10-12
teoria Lewisa teoria Lewisa
kwas  akceptor pary elektronowej
kwas  akceptor pary elektronowej
zasada  donor pary elektronowej
zasada  donor pary elektronowej
HCl + H2O H3O+ + Cl-
teoria Brönsteda  Lowry ego
teoria Lewisa sprzężone kwasy i zasady
jon hydroksylowy jest zasadÄ… Lewisa
CH3COOH + H2O CH3COO - + H3O+
CH3NH2 + H2O CH3NH3+ + OH-
5
2012-10-12
teoria Brönsteda  Lowry ego
CO32- + H2O HCO3- + OH-
Wskaż kwas i zasadÄ™ Brönsteda w nastÄ™pujÄ…cych reakcjach:
HNO3 + HPO42- NO3- + H2PO4-
HNO3 + H2O NO3- + H3O+
kwas sprzężony z zasadą powstaje, gdy zasada przyłącza proton
kwas 1 + zasada 2 Ä…ð zasada 1 + kwas 2
teoria Brönsteda  Lowry ego
NH3 + H2O NH4+ + OH-
H2O + H2O OH- + H3O+
HNO3 + H2O NO3- + H3O+
WODA
- przyłącza proton od cząsteczki kwasu i tworzy jon oksoniowy
- oddaje proton zasadzie i tworzy jon hydroksylowy
Woda jest amfiprotyczna
reakcja autoprotolizy
6
2012-10-12
reakcja autoprotolizy wody
przykłady rozpuszczalników amfiprotycznych
H2O + H2O OH- + H3O+
K . [H2O]2 = [H3O+][OH-] = Kw
Odczyn roztworów
[H3O+] = [OH-] = 10-7
Roztwory obojętne: [H3O +] = [OH-] =10-7
Kw = [H3O+][OH-] = 10-14
Roztwory kwaśne: [H3O +] > 10-7
Roztwory zasadowe: [H3O +] < 10-7
7
2012-10-12
Odczyn roztworów - pH
Odczyn roztworów - pH
pH = - log [H3O+]
pH = - log [H3O+]
Roztwory obojętne: [H3O+] = [OH-] =10-7 pH = 7
Roztwory kwaśne: [H3O +] > 10-7 pH < 7
Roztwory zasadowe: [H3O +] < 10-7 pH > 7
Kw = [H3O+][OH-] = 10-14
Odczyn roztworów (pH, pOH)
pOH = - log[OH-]
Roztwory obojętne: [H3O +] = [OH-] =10-7 pH = pOH= 7
Roztwory kwaśne: [OH-] < 10-7 pH < 7 pOH > 7
Roztwory zasadowe: [OH-] > 10-7 pH > 7 pOH < 7
pOH + pH = 14
8
2012-10-12
Odczyn roztworów pH mocnych kwasów i zasad
MOCNE KWASY (HA)
pH = - log [H3O+] = -log (stężenie początkowe kwasu)
MOCNE ZASADY (BOH)
pOH = - log[OH-] = -log (stężenie początkowe zasady)
Odczyn roztworów  słabe kwasy
HA + H2O H3O+ + A-
stała kwasowości
9
2012-10-12
Odczyn roztworów  słabe kwasy Odczyn roztworów  słabe zasady
NH3 + H2O OH- + NH4 +
CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO -
1,8 . 10-5 w temperaturze 25°C
1,8 . 10-5 w temperaturze 25°C
10