Syror och baser - AGY Henrik Wilmar

Sura och basiska ämnen
Syror och baser
Kap 5:1-5:3, (kap 9)
Syror / sura lösningar
En sur lösning
- har överskott på vätejoner, H+ (protoner)
En syra:
-
smakar surt
färgar BTB gult
reagerar med oädla metaller (vätgas bildas)
avger vätejoner
• Definition av en syra:
En syra är ett ämne som kan avge vätejoner
(H+, protoner) i en vattenlösning.
• Syra = protongivare
• En syra protolyseras (avger protoner)
Sur- /basiska lösningar med
indikatorn BTB
Indikator – ett
ämne som
påvisar ett annat
ämne
Vad är en basisk lösning
Vad är en bas?
En basisk lösning
- har överskott på OH – -joner
En bas:
- tar upp vätejoner (H+)
- färgar BTB blått
• Definition av en bas: en bas tar upp vätejoner
(H+, protoner) i en vattenlösning
• Bas = protontagare
Saltsyras protolys i vatten
H3O+ oxoniumjon
Skrivs förenklat ofta som bara H+ (vätejon/proton)
En syra och en bas reaktion md vatten
pH
– ett mått på surhetsgraden i en vattenlösning
- ett mått på mängden vätejoner i en lösning
pH-skalan
Sur lösning
Basisk lösning
pH-skalan
En
logaritmisk
skala
pH = 1 är
10ggr surar
jmf med ett
pH = 2
100ggr
surare jmf
med pH=3
osv
Kopplingen : H3O+ / OH+
Surhetsgrad och pH
pH är ett mått på surhetsgraden ,mängden H+-joner ( H3O+) per liter vatten
En surlösning innehåller överskott av H3O+ joner
En basisklösning innehåller överskott av OH- joner
[H3O+] > [OH-]
[OH-] > [H3O+]
I en neutrallösning är [H3O+] = [OH-]
Låga koncentrationer av vätejoner praktiskt med en logaritmiskskala
Magsaft
Kaffe
Havsvatten
Maskindiskmedel
1x 10-2
1x 10-5
1x 10-8
1x 10-12
pH-indikator
Hur framställer man ett salt?
Reaktionen mellan saltsyra och en oädel metall (magnesium)
(avsn.5.5)
Två sätt att skriva reaktionsformeln mellan
magnesium och saltsyra
Båda är obalanserade
Reaktionsformel i jonform
Balanserad rektionsformel
(saltsyra och magnesium)
Instuderingsuppgifter (använd boken sid 54-67):
Syror/sura lösningar
1. Skriv namn och formel för de tre starka syrorna, saltsyra, svavelsyra och salpetersyra.
2. Vad kännetecknar respektive syra, vad används de till?
3. Skriv formeln för hur respektive syra protolyseras i vatten. Namnge de joner som bildas. Vilken jon ger den sura lösningen?
4. Skriv namn och formel för de svaga syrorna kolsyra och ättiksyra.
5. Skriv formeln för kolsyra och ättiksyras protolys i vatten. Namnge de joner som bildas.
6. Hur kan ättiksyra skrivas förenklat?
Baser/basiska lösningar
7. Skriv namn och formel för ammoniak, natriumhydroxid, kalciumhydroxid.
8. Vad används ovanstående basiska ämnen till?
9. Ammoniak resp. natriumhydroxid ger basiska lösningar på olika sätt, vad skiljer? Vilken jon ger den basiska lösningen?
10.
11.
Boken sid 77, uppgift: 501-507, 525, 526
U52 s81 (hemuppgift) sammanställ, lämna in på tisdag
övn boken avsnitt 5.1-5.3
• Sid 54-66
• 501-507
• 525, 526
Kap 12
Kopplingen : H3O+ / OH+
Surhetsgrad och pH
pH är ett mått på surhetsgraden ,mängden H+-joner ( H3O+) per liter vatten
En surlösning innehåller överskott av H3O+ joner
En basisklösning innehåller överskott av OH- joner
[H3O+] > [OH-]
[OH-] > [H3O+]
I en neutrallösning är [H3O+] = [OH-]
Låga koncentrationer av vätejoner praktiskt med en logaritmiskskala
Magsaft
Kaffe
Havsvatten
Maskindiskmedel
1x 10-2
1x 10-5
1x 10-8
1x 10-12
pH
pH = -log [H+]
[H3O+] = [H+] = 10-pH mol/dm3
pOH
pOH = -log [OH-]
[OH-] = 10-pOH mol/dm3
Vattnets autoprotolys
Kemisk jämvikt –
reaktionen går åt
båda hållen lika fort
(visas med dubbelpil)
Vattnets autoprotolys
H2O + H2O ------ OH- + H3O+
I rent vatten är vid +25 C
[H3O+] = [OH-] = 1. 10-7 mol/dm3
[H3O+] . [OH-] = 1 . 10-14 (mol/dm3)2 vattnets jonprodukt Kw
konstant
Om man känner till oxoniumkoncentrationen ( H+) i en lösning kan man alltså
räkna ut hydroxidjonkoncentrationen.
Sambandet mellan pH och pOH:
pH + pOH = 14,00 ( se def?)
• Tvåprotonig syra
• Amfolyter
Starka syror / Svaga syror
Demo: doppelektrod 0,1 mol/dm3 HAc och 0,1 mol/dm3 HCl
Svaga syror : ca 1% av HAc- molekylerna avger sin proton (ofullständigt
protolyserade)
Starka syror: ca 100% av HCl-molekylerna avger sina protoner
(fullständigt protolyserade)
Stark syra vs svag syra
HA = en
generell syra
H är
protonen
Neutralisation
– blandar en syra och en bas i ekvivalenta mängder till neutrallösning
Ex 12:4 sid 221
Titrering
– en metod att bestämma tex en syras koncentration genom
neutralisation
Övningsräkning/uppgifter:
Kap 12
1.
2.
3.
4.
1201-1210 rep kap 5
1212-1215 pH, [H+]
1216-1217 pH,konc.
1218-1219 pOH, [OH-]
5.
6.
1220-1223 pH o pOH
1237,1238,1239 neutralisation