Հիմնական նյութ
10-րդ դասարան. քիմիա
Դասընթաց․ (10-րդ դասարան. քիմիա) > Բաժին 5
Դաս 2: Հիմնա-թթվային հավասարակշռությունKթ-ի և Kհ-ի միջև կապը
Թույլ թթվի Kթ-ի և իր զուգորդված հիմքի Kհ-ի միջև եղած կապը։ Հավասարումներ ինչպես Kթ-ի և Kհ-ի միջև, այնպես էլ pKթ-ի ու pKհ-ի միջև փոխակերպումների համար։
Հիմնական դրույթներ
Զուգորդված թթու-հիմք զույգերի համար՝ թթվի դիսոցման հաստատունը ՝ K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն, և հիմքի իոնացման հաստատունը ՝ K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը, իրար հետ կապված են հետևյալ հավասարումներով․
- K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript, dot, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript, equals, K, start subscript, start text, ջ, end text, end subscript
որտեղ K, start subscript, start text, ջ, end text, end subscript-ն ջրի իոնային արտադրյալի հաստատունն է
- start text, p, end text, K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript, plus, start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript, equals, 14, space, space, start text, 2, end text, 5, degrees, start text, C, end text-ում
Ներածություն․ թույլ թթուների և հիմքերի իոնացումը դարձելի է
Թույլ թթուները (որպես նշանակման ընդհանուր ձև՝ գրվում են start color #1fab54, start text, H, A, end text, end color #1fab54) ջրին տրամադրում են start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript (կամ պրոտոն), ինչի հետևանքով առաջանում են զուգորդված հիմք՝ start color #1fab54, start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript, end color #1fab54, և start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript․
Նմանապես՝ հիմքը (որպես նշանակման ընդհանուր ձև՝ գրվում է start color #aa87ff, start text, B, end text, end color #aa87ff) ջրից կընդունի պրոտոն, ինչի հետևանքով առաջանում են զուգորդված թթու՝ start color #aa87ff, start text, H, B, end text, start superscript, plus, end superscript, end color #aa87ff, և start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript․
Թույլ թթվի կամ հիմքի իոնացման ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատունը քանակապես գնահատում է յուրաքանչյուր նյութի հարաբերական քանակը։ Այս հոդվածում կքննարկենք հավասարակշռության հաստատուններ՝ K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ի և K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի միջև կապը զուգորդված թթու-հիմք զույգի համար:
Նշում։ Այս հոդվածում ընդունում ենք, որ բոլոր լուծույթները ջրային լուծույթներ են։
K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ի որոշումը start text, H, A, end text-ի համար, որը փոխազդում է որպես թթու
Արի ավելի խորությամբ դիտարկենք միահիմն թույլ թթվի՝ start text, H, A, end text-ի դիսոցման ռեակցիան․
Այս դարձելի ռեակցիայի վերջանյութերն են start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript-ը, որը start text, H, A, end text-ի զուգորդված հիմքն է, և start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript-ը։ Կարող ենք հավասարակշռության հաստատուն K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ի համար գրել հետևյալ արտահայտությունը․
K, start subscript, start text, h, end text, end subscript-ի որոշումը start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript-ի համար, որը փոխազդում է որպես հիմք
Քանի որ start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript-ը հիմք է, ապա կարող ենք գրել դարձելի ռեակցիան, որտեղ start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript-ը դրսևորում է իրեն որպես հիմք՝ ջրից ընդունելով պրոտոն․
Այս ռեակցիայի վերջանյութերն են start text, H, A, end text-ն և start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript-ը։ Հավասարակշռության հաստատուն K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը կարող ենք գրել այն ռեակցիայի համար, որում start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript-ը հանդես է գալիս որպես հիմք․
Սա կարծես լինի այն ռեակցիայի հակառակ պատկերը, որում start text, H, A, end text-ն հանդես է գալիս որպես թթու։ Սակայն այս ռեակցիաները շատ տարբեր են։ Երբ start text, H, A, end text-ն հանդես է գալիս որպես թթու, առաջանում է start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript։ Երբ զուգորդված հիմքը՝ start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript-ը, հանդես է գալիս որպես հիմք, առաջանում է start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript։
K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ի և K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի միջև կապը զուգորդված թթու-հիմք զույգի համար
Եթե start text, H, A, end text-ի K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն բազմապատկենք իր զուգորդված հիմքի՝ start text, A, end text, start superscript, minus, end superscript-ի K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ով, ապա կստանանք․
որտեղ K, start subscript, start text, ջ, end text, end subscript-ն ջրի իոնային արտադրյալի հաստատունն է։ Այն շատ օգտակար է զուգորդված թթու-հիմք զույգի K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն և K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը կապելու համար։ K, start subscript, start text, ջ, end text, end subscript-ի արժեքը 25, degrees, start text, C, end text-ում կարող ենք նաև օգտագործել՝ այլ օգտակար հավասարումներ ստանալու համար․
Եթե Հ․ 1-ի երկու կողմերն արտահայտենք բացասական log, start base, 10, end base-ով, ապա կստանանք․
Այս հավասարումները կարող ենք օգտագործել՝ թույլ հիմքի K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը (կամ start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը) որոշելու համար, եթե տրված է զուգորդված թթվի K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն։ Նաև կարող ենք հաշվել թույլ թթվի K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն (կամ start text, p, end text, K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն), եթե տրված է զուգորդված հիմքի K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը։
Կարևոր է հիշել, որ այդ հավասարումները գործում են միայն զուգորդված թթու-հիմք զույգերի համար։ Զուգորդված թթու-հիմք զույգերի մասին համառոտ նկարագրությունը տե՛ս զուգորդված թթու-հիմք զույգի վերաբերյալ այս տեսանյութը։
Յուրացված գիտելիքի ստուգում։ Հետևյալ արժեքներից ո՞րը կարող ենք հաշվել, եթե մեզ հայտնի է K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ն start text, N, H, end text, start subscript, 3, end subscript-ի համար 25, degrees, start text, C, end text-ում։
Օրինակ։ Թույլ հիմքի համար K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի որոշումը
Ֆտորաջրածնական թթվի left parenthesis, start text, H, F, end text, right parenthesis start text, p, end text, K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն 3, comma, 36 է 25, degrees, start text, C, end text-ում։
Որքա՞ն կլինի ֆտորիդի՝ start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript, left parenthesis, լ, minus, թ, right parenthesis-ի համար K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի արժեքը։
Արի քայլ առ քայլ լուծենք այս խնդիրը։
Քայլ 1. համոզվենք, որ ունենք զուգորդված թթու-հիմք զույգ
Զուգորդված թթու-հիմք զույգի առկայությունը կարող ենք ստուգել՝ դուրս գրելով start text, H, F, end text-ի դիսոցման ռեակցիան․
Ինչպես տեսնում ես, start text, H, F, end text-ը ջրին տրամադրում է պրոտոն, ինչի հետևանքով առաջանում են start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript և start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript։ Այսպիսով՝ start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript-ը start text, H, F, end text-ի զուգորդված հիմքն է։ Սա նշանակում է, որ կարող ենք start text, H, F, end text-ի start text, p, end text, K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ի միջոցով գտնել start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript-ի start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը։ Ուրա՜։
Քայլ 2. Օգտվելով Հ․ 2-ում հաշվարկված start text, p, end text, K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ի արժեքից՝ գտնենք start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը
Վերադասավորելով Հ․ 2-ը ըստ start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի՝ կստանանք․
Տեղադրելով մեզ հայտնի start text, H, F, end text-ի start text, p, end text, K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն՝ կստանանք․
Հետևաբար start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript-ի start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը կլինի 10, comma, 64։
Քայլ 3. start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի միջոցով հաշվենք K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը
Վերջապես կարող ենք start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը փոխակերպել K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի՝ օգտագործելով հետևյալ հավասարումը․
Լուծելով այս հավասարումը K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի համար՝ կստանանք․
Տեղադրելով մեզ հայտնի start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ի արժեքը և լուծելով հավասարումը՝ կստանանք․
Այսպիսով՝ start text, F, end text, start superscript, minus, end superscript-ի K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը կլինի 2, comma, 3, times, 10, start superscript, minus, 11, end superscript։
Ամփոփում
Զուգորդված թթու-հիմք զույգերի համար թթվի դիսոցման հաստատունը՝ K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript-ն, և հիմքի իոնացման հաստատունը՝ K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript-ը, իրար հետ կապված են հետևյալ հավասարումներով․
- K, start subscript, start text, ջ, end text, end subscript, equals, K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript, dot, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript
- start text, p, end text, K, start subscript, start text, թ, end text, end subscript, plus, start text, p, end text, K, start subscript, start text, հ, end text, end subscript, equals, 14, space, space, start text, 2, end text, 5, degrees, start text, C, end text-ում
Ուզո՞ւմ ես միանալ խոսակցությանը։
Առայժմ հրապարակումներ չկան։