¡Descarga 2.1.Equilibri àcid-base y más Apuntes en PDF de Química Analítica solo en Docsity!
Equilibri en medi aqu´os Acids i bases` Resum
Tema 2. `ACID-BASE
2.1. Equilibris `acid-base.
For¸ca dels prot`olits.
Solucions reguladores.
Tractament sistem`atic de l’equilibri.
Distribuci´o de les esp`ecies en funci´o del pH.
C`alcul del pH.
Equilibri en medi aqu´os Acids i bases` Resum
Tema 2. `ACID-BASE
2.1. Equilibris `acid-base.
For¸ca dels prot`olits.
Solucions reguladores.
Tractament sistem`atic de l’equilibri.
Distribuci´o de les esp`ecies en funci´o del pH.
C`alcul del pH.
Primera Part:
◦ L’aigua com solvent
◦ Rep`as conceptes equilibri qu´ımic
◦ Acids i bases: teories i autoprot`` olisi
◦ Concepte de for¸ca d’un `acid o una base
◦ Reaccions de neutralitzaci´o
◦ Definici´o de soluci´o reguladora
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Propietats de l’aigua Electrolits Constant d’Equilibri
Equilibri qu´ımic en medi aqu´os: Propietats fisico-qu´ımiques
de l’aigua
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Propietats de l’aigua Electrolits Constant d’Equilibri
Equilibri qu´ımic en medi aqu´os: Propietats fisico-qu´ımiques
de l’aigua
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Propietats de l’aigua Electrolits Constant d’Equilibri
Equilibri qu´ımic en medi aqu´os: electr`olits forts i febles
Electrolits Produeixen ions en dissoldre’ls a l’aigua (condueixen el corrent electric) ◦ Forts, totalment dissociats ◦ Febles, parcialment dissociats
Forts
1 Acids inorg`` anics com HNO 3 , HClO 4 , H 2 SO 4 *, HCl, HI, HBr, HClO 3 , HBrO 3
2 Hidr`oxids alcalins i alcalinoterris: NaOH, Ca(OH) 2 , ...
3 La majoria de les sals: NaCl, KNO 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 , ...
Febles
1 Acids inorganics com H 2 CO 3 , H 2 S, H 3 BO 3 , H 3 PO 4 2 La majoria dels acids organics 3 NH 3 i la majoria de les bases org`aniques 4 Halurs, cianurs i tiocianats de Hg, Zn i Cd
*: H 2 SO 4 es dissocia totalment en ions HSO 4 -^ i H+, i per aixo es classifica com un electrolit fort. Tantmateix, cal puntualitzar que l’i´o HSO 4 -^ ´es un electr`olit feble que es disocia parcialment
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Propietats de l’aigua Electrolits Constant d’Equilibri
Equilibri qu´ımic en medi aqu´os: constant d’equilibri
Reacci´o qu´ımica: aA + bB dD + eE
Equilibri qu´ımic: Vdirecte ≈ Vinversa V proporcional a les activitats
Constant d’equilibri (termodin`amica): KT =
adD aeE aaAabB
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Propietats de l’aigua Electrolits Constant d’Equilibri
Equilibri qu´ımic en medi aqu´os: constant d’equilibri
Reacci´o qu´ımica: aA + bB dD + eE
Equilibri qu´ımic: Vdirecte ≈ Vinversa V proporcional a les activitats
Constant d’equilibri (termodin`amica): KT =
adD aeE aaAabB
Relaci´o activitat, concentraci´o i coeficient d’acivitat: aE = [E ]γE
For¸ca i`onica: I =
∑^ n
i=
ci Z (^) i^2
Equaci´o ampliada de Debye-H¨uckel: log^ γi^ =^ −^
0 , 51 Z (^) i^2
I
1 + 3, 3 a
I
Constants termodin`amica i de concentracions (Kc):
KT = [D]d^ [E ]e [A]a[B]b
γdD γEe γaAγBb
KT = KC
γDd γeE γAaγBb
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Propietats de l’aigua Electrolits Constant d’Equilibri
Equilibri qu´ımic en medi aqu´os: constant d’equilibri
Constants termodin`amica i de concentracions:
Fem servir KC en comptes de KT per que treballem amb: ◦ Reaccions quantitatives, molt despla¸cades cap a un costat. ◦ For¸ca i`onica baixa (generalment inferior a 0,1 M)
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Bronsted Autoprotolisi pH For¸ca prot. Neutralitzaci´o
Acids i bases: teories^ `
ARRHENIUS (1880): Les propietats acid-base s’expliquen a partir de la dissociaci´o dels electrolits. ◦ acids: substancies que poden cedir protons acid ani´o + H+ ◦ bases: substancies que poden cedir hidroxils base cati´o + OH-
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Bronsted Autoprotolisi pH For¸ca prot. Neutralitzaci´o
Acids i bases: teories^ `
ARRHENIUS (1880): Les propietats acid-base s’expliquen a partir de la dissociaci´o dels electrolits. ◦ acids: substancies que poden cedir protons acid ani´o + H+ ◦ bases: substancies que poden cedir hidroxils base cati´o + OH-
BRONSTED-LOWRY (1923): Les propietats acid-base s’expliquen a partir de les reaccions de transferencia de protons (teoria protonica) ◦acids: substancies que poden cedir protons ◦ bases: substancies que poden acceptar protons `acid base + H+
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Bronsted Autoprotolisi pH For¸ca prot. Neutralitzaci´o
Acids i bases: Teoria de Bronsted-Lowry^ `
PRIMER ENUNCIAT:
◦ acids: substancies que poden cedir protons ◦ bases: subst`ancies que poden acceptar protons
`acid base + H+
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Bronsted Autoprotolisi pH For¸ca prot. Neutralitzaci´o
Acids i bases: Teoria de Bronsted-Lowry^ `
PRIMER ENUNCIAT:
◦ acids: substancies que poden cedir protons ◦ bases: subst`ancies que poden acceptar protons
`acid base + H+
El sistema representat per aquesta equaci´o es denomina un parell o sistema acid-base conjugat. Totes les especies qu´ımiques que participen a l’equilibri amb un prot´o es denominen prot`olits.
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Bronsted Autoprotolisi pH For¸ca prot. Neutralitzaci´o
Acids i bases: Teoria de Bronsted-Lowry^ `
PRIMER ENUNCIAT:
◦ acids: substancies que poden cedir protons ◦ bases: substancies que poden acceptar protonsacid base + H+ El sistema representat per aquesta equaci´o es denomina un parell o sistema acid-base conjugat. Totes les especies qu´ımiques que participen a l’equilibri amb un prot´o es denominen protolits. Exemples de sistemesacid-base conjugats:
CH 3 COOH CH 3 COO-^ + H+ NH 4 +^ NH 3 + H+
H 2 CO 3 HCO 3 -^ + H+
HCO 3 -^ CO 3 2-^ + H+
El bicarbonat (HCO 3 - ) pot actuar com acid o base en dos sistemesacid-base conjugat diferents. Les especies qu´ımiques (molecules o ions) que presenten aquest comportament es denominen amfolits, i el seu comportament ´es amfiprotic.
Equilibri en medi aqu´os Acids i basesResum Bronsted Autoprotolisi pH For¸ca prot. Neutralitzaci´o
Acids i bases: Teoria de Bronsted-Lowry^ `
SEGON ENUNCIAT:
El equilibris corresponents a un sistema acid-base conjugat no poden produir- se independentment, i nom´es es produeixen quan dos sistemes es troben presents simultaniament:
