شرح الموضوع
عرفت سابقاً أن الحموض القوية تتأين في الماء كلياً، وعليه يكون تركيز أيونات مساوياً تقريباً لتركيز الحمض الأصلي أحادي البروتون، مثل حمض ، وحمض ، أما الحموض الضعيفة مثل HF،…
أولاً: الاتزان في محاليل الحموض الضعيفة:
الحمض الضعيف: لماذا يتأين جزئياً فقط؟
أما الحموض الضعيفة مثل HF، وHCN فإن تركيز أيونات يقل كثيراً عن تركيز الحمض الأصلي قبل التأين.
- الحموض القوية تتأين في الماء كلياً، فيكون تركيز أيونات مساوياً تقريباً لتركيز الحمض الأصلي أحادي البروتون.
- الحمض الضعيف HA يتأين حسب المعادلة:
- وفيه يكون ،
- قيم للحموض الضعيفة مقياس لقوتها في المحلول المائي.
- تزداد قوة الحمض بازدياد قيمة وازدياد تركيز أيونات H₃O⁺ في المحلول المائي.
| اسم الحمض | الصيغة الكيميائية | معادلة التأين | |
|---|---|---|---|
| حمض الهيدروفلوريك | |||
| حمض النيتروز | |||
| حمض الميثانويك | |||
| حمض البنزويك | |||
| حمض الإيثانويك | |||
| حمض الهيبوكلوروز | |||
| حمض الهيدروسيانيك |
ماذا نقرأ من هذا الجدول عن قوة الحمض وقاعدته؟
أي حمض أقوى، وإلى أين ينحاز الاتزان؟
- الحمض الملازم لقاعدة قوية حمض ضعيف.
- القاعدة الملازمة لحمض قوي قاعدة ضعيفة.
أي الحموض هو الأقوى؟ أي الحموض هو الأضعف؟
ما صيغة القاعدة الملازمة للحمض الأقوى؟ ما صيغة القاعدة الملازمة للحمض الأضعف؟
أي الحموض فيه هو الأعلى عند استخدام محاليل متساوية في التركيز؟
أي الحموض فيه الرقم الهيدروجيني pH هو الأعلى عند استخدام محاليل متساوية في التركيز؟ فسّر إجابتك.
اكتب الأزواج المتلازمة من الحمض والقاعدة في معادلة تأين حمض الهيبوكلوروز في الماء.
قرّر أي الاتجاهات ينحاز إليها الاتزان في التفاعلات الآتية اعتماداً على قيم في الجدول (2-4).
كيف نحسب الرقم الهيدروجيني ونسبة التأين من ثابت التأين؟
الحسابات المتعلقة بثابت التأين للحموض الضعيفة
من ثابت التأين إلى الرقم الهيدروجيني ونسبة التأين
قيمة اللوغاريتم في السؤال التالي مأخوذة من جداول اللوغاريتمات، وليست مطبوعة في صفحة الكتاب.
محلول مائي لحمض افتراضي HB تركيزه (0.2 مول/لتر)، ودرجة تأينه في الماء تساوي 4%، احسب قيمة الرقم الهيدروجيني pH له، ثم احسب قيمة لهذا الحمض.
وماذا عن القواعد الضعيفة؟
ثانياً: الاتزان في محاليل القواعد الضعيفة:
القاعدة الضعيفة وثابت تأينها
- القواعد الضعيفة تتأين في الماء جزئياً، ويمثل التفاعل العام لتأينها المعادلة:
- قاعدة (1) حمض (2) حمض (1) قاعدة (2)
ويكون ثابت التأين للقاعدة على النحو الآتي:
| القاعدة | الصيغة | معادلة التأين | |
|---|---|---|---|
| ميثيل أمين | |||
| الأمونيا | |||
| هيدرازين | |||
| هيدروكسيل أمين | |||
| بيريدين | |||
| أنيلين |
كيف نحسب الرقم الهيدروجيني لمحلول قاعدة ضعيفة؟
الحسابات المتعلقة بثابت الاتزان للقواعد الضعيفة
مثال البيريدين: من ثابت التأين إلى الرقم الهيدروجيني
احسب قيمة ثابت التأين للقاعدة الضعيفة B عندما يكون تركيزها يساوي 0.04 مول/ لتر، وقيمة الرقم الهيدروجيني .