syrer og baser kap 5 Flashcards
syrer
Gir fra seg H+ ioner
Baser
Tar til seg H+ ioner
protolyse
syrer-base reaksjon hvor det enten tas opp H+ eller gis fra H+ under reaksjonen
Sterke syrer
Fullstendig protolyse, dvs at alle molekylene spaltes og det dannes H3O+
Vi kan da også anta at det er likt antall mol før og etter reaksjonen. Fordi alle atomene/molekylene binder seg til H2O i løsningen
amfotære stoffer
stoff som kan reagere med både syrer og baser og hverandre. eks vann.
Forklar vannets egen protolyse
Vannets egenprotolyse er en likevektsreaksjon der to vannmolekyler reagerer med hverandre. Ett vannmolekyl fungerer som en syre og avgir et H⁺-ion, mens det andre fungerer som en base og tar opp H⁺-ionet. Dette danner hydroniumionet (H₃O⁺) og hydroksidionet (OH⁻). Reaksjonen er:
H₂O(l)+H₂O(l)⇌H₃O⁺(aq)+OH⁻(aq)
H₂O(l)+H₂O(l)⇌H₃O⁺(aq)+OH⁻(aq)
Ved 25 °C er konsentrasjonen av H₃O⁺ og OH⁻ i rent vann 1,0 × 10⁻⁷ mol/L.
forklar korresponderende syre-base-par
Når en syre reagerer med vann og gir fra seg et H⁺ blir det dannet en base. Det er et syre-base-par. Basen som blir dannet av syren som har avgitt H⁺ er den korresponderende basen til syren.
Feks syren NH₄⁺ reagerer med et vannmolekyl og danner
NH₃ (amoniakk. som er en svak base).
NH₃ er da den korresponderende basen til NH₄⁺ .
NH₄⁺↔NH₃ + H⁺
Hva menes med utsagnet “Jo sterkere syra er, desto svakere er den korresponderende basen”
Jo sterkere en syre er, desto lettere gir den fra seg H⁺. Den korresponderende basen har derfor liten evne til å ta opp H⁺ igjen og er svak.
hvorfor gjelder ikke det samme prinsippet for svake baser?
Svake baser har en begrenset evne til å ta opp H⁺, og derfor er ikke deres korresponderende syrer nødvendigvis sterke.
enprotisk
Kan bare avgi en H⁺ per molekyl og har ikke flere ledd.
Hva er et syre-base-par?
En syre og dens korresponderende base danner et syre-base par, eneste som skiller dem er EN H⁺. Syren reagerer ofte med vann, og vannet har også en korresponderende syre.
Hva skjer med en sterk syre når den avgir H⁺?
Den får en svak korresonderende base
Hva er den korresponderende basen til CH₃COOH? forklar
CH₃COO^-. dette er fordi CH₃COOH vil gi fra seg H^+ ionet sitt. Og vi står igjen med CH₃COO^-.
Hva er forskjellen mellom en sterk og en svak syre?
En sterk syre vil kunne protolysere fullstendig, gi fra seg alle H⁺’ene sine. Mens en svak syre så må vi regne med konstanter for vi vet ikke hvor mye av stoffets om reagerer og danner produkter, det variere fra stoff til stoff.
Forklar hvorfor NO₃⁻ er en svak base.
Fordi HNO₃ (salpetersyre) er en sterk syre, og en sterk syre gir en veldig svak korresponderende base. (vi skal kunne denne syren btw)
Hvorfor blir SO₄²⁻ en svak base selv om den kommer fra HSO₄⁻ (som er en svak syre)?
H₂SO₄ er en veldig sterk syre, så både HSO₄⁻ og SO₄²⁻ har svak basestyrke sammenlignet med baser fra svakere syrer.
De tre sterke syrene vi skal pugge, og deres korresponderende base.
HNO₃ → NO₃⁻
HCl → Cl⁻
H₂SO₄ → HSO₄⁻
Hvorfor er ikke en sterk syre det samme som en konsetrert syre
en konsentrert syre er bare et mål på hvor mye vi har av en spesifik syre per liter / i forhold til volum. Det er uavhengi av hvilke syre. Det kan være en høy konsentert syre av CH3COOH som er en svak syre. Om syren er sterk eller ikke er syrens egen egenskap, har ingenting med konsetrasjonen å gjøre
Flertropisk
Kan gi fra seg flere H⁺’er per molekyl, men på flere steg/trinn. Hvert protolysetrinn har sin egen likevekt og syrekonsanter (for syren blir svakere og svakere (og vil IHVERTFALL ikke protolysere 100%). Ant H⁺ er antall trinn
Hvorfor er Ka for en sterk syre veldig stor, nesten uendelig?
Fordi Ka er et mål på hvor mye av stoffet som reagerer. Ka til sterke syrer er stor fordi de protolyserer nærmest 100% i vann aka alle stoffene reagerer nesten.
Hvorfor trenger man ikke regne ut pH-verdien for en sterk syre
I en sterk syre så er konsentrasjonene av H3O+ og OH- det samme som syren/basen den er produkt av. Så pH verdien nytter det ikke å regne ut når
Oksoniumion
Når vi tilsetter syre til vann vil protoner ionet avgis fra syren og knytte seg til vannmolekylet, det dannes H3O+ som heter oksoniumionet.
Hydroksidion
Når vi tilsetter base til vann vil basen motta proton ionet fra et vannmolekyl og det dannes OH- ion.
pH
Er et mål på konsentrasjonene av H3O+ i en løsning.
Løsningen er sur når pH ligger mellom 0 og 7. Løsningen er basisk når pH ligger mellom 7 og 14
formel:
pH= -log[H3O+]
[H3O+] = 10⁻ᵖʰ
vannets ioneprodukt.
[H3O+]*[OH-]= Kw
Kw 1,0*10-14 (mol/l)2 ved romtemp H3O pH er 7 og OH er 7 når vi ganger plusser vi potenser, 7+7= 14.
Elektrisk nøytral
Enten løsning er sur eller basisk må det være like mange positive og negative ladninger i løsningen, altså oksidasjonstallet er 0 for hele løsningen.
Sterk syre
Vi bruker enkelt pil for å vise at reaksjonen blir protolysert 100% mot høyre. En syre er sterk hvis alle syrepartiklene avgir H+ til vannmolekyler. Da er også konsentrasjon av H3O+ lik syrens konsentrasjon.
Svak syre
En svak syre er en type syre der bare en liten del av syremolekylene gir fra seg H3O+-ioner (protoner) til vannet. Dette betyr at de fleste syremolekylene i løsningen forblir “hele” og ikke brytes opp.
Når en svak syre løses i vann, skjer det en kjemisk likevekt. Dette betyr at syremolekylene både:
1. Brytes opp i ioner (protolyseres) og lager H3O-ioner (som er det samme som H+ bundet til et vannmolekyl).
2. Forblir uforandret, altså ikke brytes opp.
Fordi bare en liten del av syren faktisk brytes opp, kan vi ikke bruke hele konsentrasjonen av den svake syren til å regne ut pH direkte. Vi må ta hensyn til likevekten, som bestemmer hvor mange H3O+-ioner som faktisk dannes.
Syrekonstant
et mål for syrestyrken til svake syrer, mol/l
Jo høyere Ka -verdi, destp sterkere er syre, fordi mer av syren protolyseres (Gir fra seg H+)
For svake syrer vil Ka-verdien være lav, fordi bare en liten del av syren protolyserer
Buffer
En buffer er en løsning der pH endrer seg lite når det tilføres små mengder sterke syre og sterk base. Det er et system som består av en svak syre og korrespondernde base.
I en titrering har vi en standardløsning der forbruket er ukjent fordi det er en av tingene vi skal finne, vi har også en prøveløsning vi øsnker å finne konsenyrasjon til. I en volumetrisk titrering har vi standarløsningen i en byrette og prøveløsning i en målekolbe med btb fargeindikator dråper, slik at når vi har regaret bort alle ionene i prøveløsning med standardløsning får det en ekvivalenspunkt og det oppstår en farge, da kan vi finne konsentrasjonen av å ta forbruket til standardløsning vi brukte og se på molforhold.
