Электролиттік диссоциация

Бұл теория бойынша:

• Қышқылдар мен негіздерді протолиттер деп, ал олардың бір-бірімен әрекеттесуін протолиттік тепе-теңдік дейді.

Протолиттік теория бойынша:

• Қышқылдар – реакция нәтижесінде молекулалары немесе иондары протон бөліп шығаратын заттар.
• Негіздер – молекулалары немесе иондары протон қосып алатын заттар.

Протонды бөліп шығару реакциясы мына теңдеумен

Протонды бөліп шығару реакциясы мына теңдеумен

өрнектеледі:

Қышқыл 1 ↔ Негіз 1 + H+ ( протон)

Мұндай процестердің қышқылы мен негізін сабақтастар

деп атайды.

H3O+ ↔ H2O + H+

HCl ↔ H+ + Cl−

Cl− бұл HCl қышқылына сабақтас негіз.

Қазіргі таңда еріткіш молекуласымен қосылған H+

«лионий» ионы, ал протоны бөлініп кеткен еріткіш

анионы «лиат» ионы.

CH3COOH ↔ CH3COO− + H+

NH4CI ↔ NH4 + + CI-

Қышқыл мен негіз арасындағы теория бойынша

әрекеттесу мына теңдеумен көрсетіледі:

Қышқыл 1 + Негіз 2 ↔ Негіз 1+ Қышқыл 2

Мысалы:

H2O + H2O ↔ H3O+ + OH−

CH3COOH + NH3 ↔ CH3COO− + NH4+

HF + HNO3 ↔ F− + [H2NO3]+

Протолиттік теория:

Жүру барысында протондармен алмасу болатын

қышқылды -негізді реакциялар протолиттік

реакциялар деп аталады.

Қышқыл мен негізден жаңа сабақтас қышқыл мен

негіз алынады.

Қышқыл неғұрлым күшті болса, онымен сабақтас

қосақталған негіз соғұрлым әлсіз болады.

NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH−

Амфолиттер - әрекеттесуші заттың табиғатына

байланысты бір мезгілде әрі қышқыл, әрі негіз

ретінде әрекеттесе алатын қабілеті бар заттар.

H2O + CH3COOH ↔ H3O+ + CH3COO−

H2O + NH3 ↔ NH4+ + OH−

Мұнда H2O – амфолит.

Қышқылдар мен негіздердің әлсіздігі не күштілігі,

Қышқылдар мен негіздердің әлсіздігі не күштілігі,

протонды беру не қабылдау қасиетіне тәуелді.

Қышқылдар мен негіздердің күшті не әлсіз

екендігінің сандық шамасын диссоциациялану

реакциясының тепе-теңдігінің константасы арқылы

анықтауға болады. (Ка – қышқылдар константасы,

Кв – негіздер константасы).

Әрекеттесуші массалар заңы бойынша реакция:

CH3COOH + H2O ↔ CH3COO− + H3O+

Бұл реакцияға тепе-теңдік константасы:

К = [CH3COO−]·[H3O+] / [CH3COOH]·[H2O]

[CH3COO−], [ H3O+], [CH3COOH] – реакцияға

қатысқан және реакция нәтижесінде түзілген

заттардың тепе-теңдік кезіндегі концентрациялары:

[H2O] – const

Сондықтан: К * [H2O] – const, яғни қышқылдың

константасы Ка басқаша жазғанда:

Ка = [CH3COO−]·[ H3O+] / [CH3COOH]

Сандық шамасы неғұрлым көп болса, соғұрлым қышқыл күшті.

Сандық шамасы неғұрлым көп болса, соғұрлым қышқыл күшті.

Ка CH3COOH = 1,75 · 10−5

Ка1 H2CO3 = 4,5 · 10−7

Ка2 H2CO3 = 4,5 · 10−11

Көбінесе, Ка сандық шамасы теріс таңбасымен алынған

логарифммен анықталады.

−lg Ka = pKa

H2CO3 pKa1 =−lg4, 5 · 10−7 = 6, 35

pKa2 =−lg4, 5 · 10−11 = 10, 33

CH3COOH pKa = −lg1,75 · 10−5 = 4,75

pKa сандық шамасы неғұрлым аз болса, соғұрлым қышқыл күшті

қышқылдар қатарына жатады.

CH3COOH C6H5OH H2O C2H5OH

pKa

4,7 9,9 15,7 18

Төменнен жоғары қарай қышқылдық қасиеті артады.Негіздер

үшін, қышқылдар сияқты тепе-теңдік константасын табады (Кв)

және бұл тепе-теңдік константасының ондық логарифмінің теріс

таңбасы:

pKв = −lg Kв

болып табылады.