Autoprotoliza este un proces reversibil de formare a unui număr egal de cationi și anioni din moleculele neîncărcate ale unei substanțe individuale lichide datorită transferului unui proton de la o moleculă la alta.
H2O + H20 = H3O + + OH-
Acest echilibru se numește echilibrul auto-protolizei apei.
Constanta de auto-protoliză a apei este denumită în mod obișnuit produsul ionic de apă și este denumită Kw. Produsul ionic este numeric egal cu produsul concentrațiilor de echilibru ale ionilor de hidroxoniu și ai anionilor de hidroxid. De obicei, se utilizează o înregistrare simplificată:
În condiții standard, produsul ionic al apei este de 10-14. Este constantă nu numai pentru apa pură, dar și pentru soluțiile apoase diluate de substanțe. Auto-protoliza apei explică de ce apa curată, deși rău, conduce încă un curent electric.
pH - valoarea pH este - o măsură a activității (în cazul soluțiilor diluate reflectă concentrația) de ioni de hidrogen în soluție exprimă cantitativ aciditatea, calculată ca negativă (luată cu semnul invers) logaritmul concentrației de ioni de hidrogen, exprimată în moli per litru:
Ie PH-ul este determinat de raportul cantitativ în apă al ionilor H + și OH- formați în timpul disocierii apei. (Mole este o măsură a cantității unei substanțe.)
Când concentrațiile ambelor tipuri de ioni în soluție sunt aceleași, se spune că soluția are o reacție neutră.
pentru acizii puternici:
pentru un acid slab:
pH = ½ (pKa - lgObtain)
sau pH = 1/2 (-lgKkil-lgSkisl)
pentru o bază puternică:
pH = 14-pOH; (pOH = -lg [OH]; [OH] = bază, C = m / MV)
sau dacă este dat Kb, apoi pOH = ½ (pKb - Cosnovaniya) (pKb = -lgKb; pOH = ½ (-lgKb - Cosnovaniya; pH = 14-pOH)
pentru o bază slabă:
pH = 14 - ½pKb + ½ lgC
19 întrebarea. Tipuri de reacții protolitice. Conceptul de hidroliză. Rolul hidrolizei în procesele biochimice. Acidimetrie și alcalimetrie.
Reacțiile prototipice includ reacții bazate pe aciditate și reacții de neutralizare și hidroliză.
În conformitate cu acizii și bazele teoriei acidului protolytic reprezintă specii moleculare atomice capabile, în condiții obișnuite de transfer intramoleculare sau intermoleculare, complet sau incomplet al unui proton și a unei baze - particule capabile în aceste condiții la atașarea unui proton, cum ar fi:
NH3 (bază 1) + H20 (acid 2) = NH4 + (acid 2) + OH- (baza 2)
Afinitatea pentru proton este energia eliberată în reacția de fază gazoasă între proton și moleculă pentru a forma acidul conjugat corespunzător
Reacția de hidroliză este o reacție chimică ireversibilă a ionilor sării cu apă pentru a forma particule cu disociere scăzută (se referă la reacțiile protolitice). Reacțiile de hidroliză sunt înregistrate ca:
a) ecuația moleculară: KNO2 + H2O ↔ KOH + HNO2
b) ecuația ionică:
NO2- + H2O ↔ HNO2 + OH-
NH4 + + H2O = NH4OH + H + [ionul de hidrogen rezultat determină mediul de soluție acidă, adică (pH) <7].
Ecuația reacției de hidroliză a sării (hidroliza ionică) cu exemplul FeCl3 arată ca (FeCl3 = Fe3 + + 3Cl-)
Hidroliza sărurilor este o reacție între părțile componente ale apei și sărurile, însoțită de formarea de compuși malodisocompany. Se pot hidroliza nu numai sărurile, ci și alte substanțe dizolvate (carbohidrați, proteine, grăsimi, eteri etc.). Reacția de hidroliză este adesea însoțită de o modificare a pH-ului soluției. Dacă se folosește un alt solvent în locul apei, atunci procesul se numește solvoliză.
Hidrolizele suferă săruri care sunt derivați ai acizilor sau bazelor slabe. Sărurile, formate din acizi și baze puternice, nu suferă hidroliză.
1) Hidroliza sărurilor formate de un acid tare și o bază slabă (hidroliza cu un cation). Pentru a caracteriza completitudinea reacției, se utilizează noțiunea de grad de hidroliză (β) - raportul dintre concentrația de molecule supuse hidrolizei (sgidr) și concentrația inițială a sării dizolvate (sysx):
Gradul de hidroliză depinde de: 1) natura chimică a ionilor care alcătuiesc sarea; 2) concentrația de sare; 3) temperatura. Gradul de hidroliză crește odată cu scăderea constantei de disociere a acidului sau a bazei slabe, scăderea concentrației de sare și creșterea temperaturii.
Hidroliza se realizează într-o măsură apreciabilă numai în soluții diluate, apoi, în consecință, acest produs se numește constanta de hidroliză (Kr):
Din expresia (7.42) rezultă că o scădere a rezistenței bazei conduce la o creștere a constantei de hidroliză și, în consecință, a gradului de hidroliză.
Gradul de hidroliză crește odată cu scăderea concentrației bazei și a sării. O creștere a temperaturii este însoțită de o creștere a KW, ceea ce duce și la o creștere a β.
2) Hidroliza sărurilor formate dintr-un acid slab și o bază tare (hidroliza cu anion).
unde acidul este constanta de disociere a unui acid slab.
3) Hidroliza sărurilor formate dintr-un acid slab și o bază slabă (hidroliza prin anion și cation)
Constanta de hidroliză în acest caz este determinată de constanta de disociere a unui acid slab și a unei baze slabe:
Reacțiile de hidroliză joacă un rol important în procesele naturale și industriale. Tratarea apei pentru a îndepărta impuritățile grosiere și coloidale de precipitare folosind hidroxizi de aluminiu și fier, obținute prin hidroliza sulfatului de fier (FeSO4.7H2O; Fe2 (SO4) 3.9H2O), aluminiu (SO4) 3.18H2O Al2) sau clorura ferică (FeCl3.6H2O). Pentru a asigura completitudinea cursului de hidroliză, soluțiile sunt bazificate. O etapă importantă a procesului digestiv este hidroliza alimentelor din tractul gastrointestinal. Energia este stocată în organisme vii, în principal sub formă de ATP (adenozin trifosfat) și este eliberată în timpul hidrolizei sale.
Alcalimetria și acidimetria sunt cele mai importante metode titrimetrice pentru determinarea acizilor sau a bazelor pe baza reacției de neutralizare:
Titrarea cu o soluție de alcaline se numește alcalimetrie, iar titrarea cu soluție acidă - acidimetrie.
Mai multe lucrări pe biologie
Biologie abstractă
Articole similare
-
Prelegere - sinonimia lexicală ca tip de relații paradigmatice în vocabular
-
Cum să mergeți la școală cu o prelegere interactive pentru părinți
Trimiteți-le prietenilor: