If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Agar veb-filtrlardan foydalanayotgan boʻlsangiz *.kastatic.org va *.kasandbox.org domenlariga ruxsat berilganligini tekshirib koʻring.

Asosiy kontent

Kimyo

Course: Kimyo > Unit 13

Lesson 1: Kislotalar, asoslar va pH
Tabiiy fanlar
Kimyo
Kislota va asoslar
Kislotalar, asoslar va pH
© 2023 Khan AcademyFoydalanish shartlariMaxfiylik siyosatiCookie Notice

Suvning ionlanishi (ionlarga parchalanishi) va Ks

Google sinfxona
Suvning ionlanishi, suvning ion koʻpaytmasi Ks, eritmada [H⁺] va [OH⁻] ionlari miqdorining oʻzaro bogʻliqligi  

Asosiy tushunchalar

  • Suv start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript va start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript ionlarini hosil qilib avtoionlanishi mumkin.
  • Suvning 25, degrees, start text, C, end text da avtoionlanish muvozanat doimiysi K, start subscript, start text, s, end text, end subscript= 10, start superscript, minus, 14, end superscript .
  • Neytral eritmada open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, equals, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket
  • Kislotali eritmada open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, is greater than, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket
  • Asosli eritmada open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, is greater than, open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket
  • Suvli eritma uchun 25, degrees, start text, C, end text da quyidagi tenglama doim toʻgʻri:
K, start subscript, start text, s, end text, end subscript, equals, open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, equals, 10, start superscript, minus, 14, end superscript
start text, p, H, end text, plus, start text, p, O, H, end text, equals, 14
  • Suvning avtoionlanib open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket va open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket ionlarini hosil qilishi juda ham suyultirilgan kislota va asos eritmalarida sezilarli darajada boʻladi.

Suv amfoter modda

Suv kislota-asos reaksiyalarida eng koʻp ishlatiladigan erituvchi. Buni Brensted-Louri kislota va asoslari mavzusida yanada kengroq muhokama qilamiz Suv amfoter modda, yaʼni Brensted-Louri asosi va kislotasi xossalarini namoyon qilishi mumkin.

1-tajriba: reaksiyalarda suvning xossasini (kislota yoki asos) aniqlash

Quyidagi reaksiyada suv qanday modda boʻlayotganini aniqlang: kislota, asos yoki hech biri.

Suvning avtoionlanishi

Kislota va asoslar oʻzaro reaksiyaga kirishadi, bu esa suv oʻz-oʻzi bilan reaksiyaga kirisha olishini anglatadi! Gʻalati eshitilishi mumkin, ammo bu sodir boʻladiminussuv molekulalari juda kam miqdordagi protonlarni bir-biri bilan almashtiradi. Bu jarayonni suvning avtoionlanishi yoki oʻz-oʻzidan ionlanishi deb nomlaymiz.
Proton almashinish jarayonini quyidagi qaytar reaksiya orqali ifodalash mumkin:
start text, space, H, end text, start subscript, 2, end subscript, start text, O, end text, left parenthesis, s, right parenthesis, plus, start text, H, end text, start subscript, 2, end subscript, start text, O, end text, left parenthesis, s, right parenthesis, \rightleftharpoons, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, left parenthesis, s, point, e, point, right parenthesis, plus, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, left parenthesis, s, point, e, point, right parenthesis
Ikkita suv molekulasini ifodalovchi modelda har bir suv molekulasi bitta katta qizil shar (kislorod) ga ikkita kichik kulrang/koʻk sharchalar (vodorod) bogʻlangan koʻrinishda ifodalangan. Reaksiya mahsulotlari 3 ta vodorodli, musbat zaryadli gidroksoniy va bitta vodorodli, manfiy zaryadli gidroksid ionlaridir.
Bitta suv molekulasi qoʻshni suv molekulasiga oʻz protonini (zargʻaldoq shar) beradi, yaʼni ikkinchi suv molekulasi Brensted-Louri asosi xossasini namoyon qilib protonni qabul qiladi. Qaytar kislota-asos reaksiyasi natijasida giroksoniy va gidroksid ionlari hosil boʻladi.
Bitta suv molekulasi proton ajratib chiqarib Brenste-Louri kislotasi xossasini, ikkinchi suv molekulasi esa proton qabul qilib Brensed-Louri asosi xossasini namoyon qiladi. Natijada 1:1 mol nisbatda gidroksoniy va gidroksid ionlari hosil boʻladi. Har qanday toza suv namunasida gidroksoniy start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript va gidroksid start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript ionlarining molyar konsentratsiyasi teng boʻlishi kerak:
open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, equals, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, space, space, start text, t, o, z, a, space, s, u, v, d, a, end text
Ushbu jarayon qaytar hisoblanadi. Chunki suv kuchsiz kislota va kuchsiz asosdir, gidroksid va gidroksoniy ionlari ionlanmagan suvga nisbatan juda-juda kam konsentratsiyaga ega boʻladi. Xoʻsh, bu konsentratsiya qanchalik kichik? Buni K, start subscript, start text, s, end text, end subscript bilan belgilanadigan ushbu reaksiyaning muvozanat doimiysi (avtoionlanish doimiysi ham deyiladi) orqali bilib olamiz.

Avtoionlanish doimiysi K, start subscript, start text, s, end text, end subscript

Avtoionlanish doimiysi quyidagicha ifodalanadi:
K, start subscript, start text, s, end text, end subscript, equals, open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, start text, left parenthesis, 1, negative, t, e, n, g, point, right parenthesis, end text
Muvozanat ifodalarini yozayotganda suyuq va qattiq moddalarning konsentratsiyalari yozilmasligini unutmang. Shuning uchun K, start subscript, start text, s, end text, end subscript ni ifodalagan tenglamamizda suyuq (ionlanmagan) suvning konsentratsiyasi koʻrsatilmaydi.
25, degrees, start text, C, end text da K, start subscript, start text, s, end text, end subscript ning qiymatini start text, p, H, end text ga bogʻliq boʻlgan open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket yordamida topishimiz mumkin. 25, degrees, start text, C, end text da toza suvning start text, p, H, end text i 7 ga teng. Demak, toza suvdagi gidroksoniy ionlarining konsentratsiyasini hisoblay olamiz:
open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, equals, 10, start superscript, minus, start text, p, H, end text, end superscript, equals, 10, start superscript, minus, 7, end superscript, start text, space, M, end text, space, space, start text, space, end text, 25, degrees, start text, C, end text da
Oxirgi boʻlimda koʻrdikki, suv avtoionlanganda gidroksoniy va gidroksid ionlari 1, colon, 1 mol nisbatida hosil boʻladi. 25, degrees, start text, C, end text da toza suvdagi gidroksid ionlarining konsentratsiyasini hisoblashda shu nisbatdan foydalanishimiz mumkin:
open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, equals, open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, equals, 10, start superscript, minus, 7, end superscript, start text, space, M, end text, space, space, start text, space, end text, 25, degrees, start text, C, end text da
Tasavvur qilish biroz qiyin, ammo 10, start superscript, minus, 7, end superscript juda kichik qiymat. Suv namunasida juda kam miqdordagi suv molekulalarigina ionlangan holatda boʻladi.
open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket va open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket larning qiymatlarini bilgach, ularning qiymatlaridan foydalanib, muvozanat tenglamamizdan 25, degrees, start text, C, end text dagi K, start subscript, start text, s, end text, end subscript qiymatini topishimiz mumkin:
K, start subscript, start text, s, end text, end subscript, equals, left parenthesis, 10, start superscript, minus, 7, end superscript, right parenthesis, times, left parenthesis, 10, start superscript, minus, 7, end superscript, right parenthesis, equals, 10, start superscript, minus, 14, end superscript, space, space, start text, space, end text, 25, degrees, start text, C, end text da
Nazorat savoli: 25, degrees, start text, C, end text da bir litr suvda qancha gidroksid va gidroksoniy ionlari boʻladi?

Avtoionlanish koeffitsiyenti, start text, p, H, end text va start text, p, O, H, end text orasidagi bogʻliqlik

25, degrees, start text, C, end text da K, start subscript, start text, s, end text, end subscript 10, start superscript, minus, 14, end superscript ga tengligidan qiziqarli va foydali yangi tenglama kelib chiqadi. Oldingi boʻlimdagi start text, 1, space, t, e, n, g, point, end text ning ikki tomonidan manfiy logorifm olsak, quyidagi tenglama kelib chiqadi:
−log⁡Ks=−log⁡([H3O+][OH−])=−(log⁡[H3O+]+log⁡[OH−])=−log⁡[H3O+]+(−log⁡[OH−])=pH+pOH\begin{aligned}-\log{K_\text{s}}&=-\log({[\text{H}_3\text{O}^+}][\text{OH}^-])\\ \\ &=-\big(\log[\text{H}_3\text{O}^+]+\log[\text{OH}^-]\big)\\ \\ &=-\log[\text{H}_3\text{O}^+]+(-\log[\text{OH}^-])\\ \\ &=\text{pH}+\text{pOH}\end{aligned}
minus, log, K, start subscript, start text, s, end text, end subscript ni start text, p, end text, K, start subscript, start text, s, end text, end subscript qilib qisqartirishimiz mumkin va start text, p, end text, K, start subscript, start text, s, end text, end subscript 25, degrees, start text, C, end text da 14 ga teng:
start text, p, end text, K, start subscript, start text, s, end text, end subscript, equals, start text, p, H, end text, plus, start text, p, O, H, end text, equals, 14, space, space, start text, space, end text, 25, degrees, start text, C, end text, start text, left parenthesis, 2, negative, t, e, n, g, point, end text, right parenthesis
Shuning uchun 25, degrees, start text, C, end text da har qanday suvli eritmada start text, p, H, end text va start text, p, O, H, end text yigʻindisi doimo 14 ga teng boʻladi. Yodda tuting, bu bogʻliklar boshqa haroratlarda toʻgʻri boʻlmaydi, chunki K, start subscript, start text, s, end text, end subscript ning qiymati haroratga bogʻliq!

1-misol: start text, p, H, end text dan open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket ni hisoblash

25, degrees, start text, C, end text da suvli eritmaning start text, p, H, end text i 10 ga teng.
Eritmadagi gidroksid ionlarining konsentratsiyasi nechaga teng?

1-usul: 1-teng. dan foydalanish

Bu masalani yechish uchun dastlab start text, p, H, end text dan open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket ni topish kerak:
[H3O+]=10−pH=10−10 M\begin{aligned}[\text{H}_3\text{O}^+]&=10^{-\text{pH}}\\ \\ &=10^{-10}\,\text M\\\end{aligned}
open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket ni 1-teng. dan foydalanib topishimiz mumkin:
Ks=[H3O+][OH−]   [OH−] ni topish uchun tenglamani oʻzgartiramiz [OH−]=Ks[H3O+]Ks va [H3O+]ning qiymatlarini qoʻyamiz =10−1410−10=10−4 M\begin{aligned}K_\text{s}&=[\text{H}_3\text{O}^+][\text{OH}^-]~~~ \quad\quad[\text{OH}^-]\text{ ni topish uchun tenglamani oʻzgartiramiz }\\ \\ [\text{OH}^-]&=\dfrac{K_\text{s}}{[\text{H}_3\text{O}^+]}\qquad\quad\qquad\text K_\text s \,\text{va [H}_3 \text O^+] \text{ning qiymatlarini qoʻyamiz }\\ \\ &=\dfrac{10^{-14}}{10^{-10}}\\ \\ &=10^{-4}\text{ M}\end{aligned}

2-usul: 2-teng. dan foydalanish

open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket ni topishning yana bir usuli uni start text, p, O, H, end text dan topish. 2-teng. dan foydalanib eritmaning start text, p, H, end text idan start text, p, O, H, end text ini topishimiz mumkin. start text, p, O, H, end text ni topish uchun 2-teng. ni quyidagicha oʻzgartiramiz:
pOH=14−pH=14−10=4\begin{aligned}\text{pOH}&=14-\text{pH}\\ \\ &=14-10\\ \\ &=4\end{aligned}
Endi open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket ning miqdorini topish uchun start text, p, O, H, end text tenglamasidan foydalanishimiz mumkin:
[OH−]=10−pOH=10−4 M\begin{aligned}[\text{OH}^-]&=10^{-\text{pOH}}\\ \\ &=10^{-4}\text{ M}\end{aligned}
25, degrees, start text, C, end text da start text, p, H, end text qiymati 10 boʻlgan suvli eritmadagi gidroksid ionlarining konsentratsiyasini har qanday usulda aniqlanganda ham 10, start superscript, minus, 4, end superscript, start text, space, M, end text ekani maʼlum boʻldi.

Kislotali, asosli va neytral eritmalarning taʼrifi

25, degrees, start text, C, end text da toza suvda start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript va start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscriptionlarining konsentratsiyasi tengligini va uning qiymati 10, start superscript, minus, 7, end superscript, start text, space, M, end text ekanini koʻrib oʻtgandik. Gikdroksoniy va gidroksid ionlari miqdori teng boʻlgan eritmani neytral eritma deymiz. start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript va start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscriptionlarining konsentratsiyalari nisbatiga qarab suvli eritma kislotali yoki asosli boʻlishi mumkin.
  • Neytral eritmalarda open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, equals, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket
  • Kislotali eritmalarda open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, is greater than, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket
  • Ishqoriy eritmalarda open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, is greater than, open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket

2-tajriba: 0, degrees, start text, C, end text dagi suvning start text, p, H, end text qiymatini topish

Agar 0, degrees, start text, C, end text da toza suvning start text, p, end text, K, start subscript, start text, s, end text, end subscript qiymati 14, comma, 9 ga teng boʻlsa, ushbu haroratda suvning start text, p, H, end text i nechaga teng boʻladi?
Bitta javobni tanlang:

3-tajriba: 40, degrees, start text, C, end text dagi start text, p, end text, K, start subscript, start text, s, end text, end subscript qiymatini hisoblash

40, degrees, start text, C, end text da toza suvning start text, p, H, end text qiymati 6, comma, 75 ekani aniqlandi.
Ushbu maʼlumotga asoslanib 40, degrees, start text, C, end text da suvning start text, p, end text, K, start subscript, start text, s, end text, end subscript ini aniqlang.
Bitta javobni tanlang:

Avtoionlanish va Le Shatelye prinsipi

Bilamizki toza suvda gidroksoniy va gidroksid ionlarining konsentratsiyalari oʻzaro teng. Bizga koʻpincha turli kislota yoki asoslarning suvli eritmalarining muhitini bilish muhim. Shunday eritmalarda open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket va open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket konsentratsiyalari qanday boʻladi?
Suvda biror kislota yoki asos eritganimizda open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket va/yoki open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket ni oʻzgartiramiz va endi ularning koʻpaytmasi K, start subscript, start text, s, end text, end subscript ga teng boʻlmay qoladi. Bu esa reaksiya endi muvozanatda emasligini anglatadi. Le Shatelye prinsipiga koʻra konsentratsiyalarning oʻzgarishi yangi muvozanat hosil boʻlishiga olib keladi.
Masalan, toza suvga kislota quysak, nima boʻladi? 25, degrees, start text, C, end text da toza suvda gidroksoniy ionlarining konsentratsiyasi 10, start superscript, minus, 7, end superscript, start text, M, end text ga teng, kislota quyganimizda start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript ning konsentratsiyasi ortadi. Muvozanat holatiga qaytish uchun start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript ning ortiqcha qismi teskari reaksiya yordamida kamayadi. Natijada start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript ning konsentratsiyasi ham open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket va open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket ning koʻpaytmasi yana 10, start superscript, minus, 14, end superscript ga teng boʻlguncha kamayadi.
Reaksiya yangi muvozanat holatiga kelganda biz quyidagilarni bilamiz:
  • open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, is greater than, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket chunki kislota qoʻshilishi open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket ni oshirdi. Demak, eritmamiz kislotali muhit hosil qilgan.
  • open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, is less than, 10, start superscript, minus, 7, end superscript, start text, M, end text chunki reaksiya davomida open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket sarflandi va reaksiya muvozanatga keldi.
Har qanday kislota-asos reaksiyasini suv avtoionlanishining muvozanat konsentratsiyalarini siljitish deb tavsiflash mumkin. Bu judayam foydali, chunki bu 1-teng va 2-teng. larni faqatgina toza suv uchun emas, har qanday kislota-asos reaksiyalarida qoʻllash mumkinligini anglatadi!

Avtoionlanish juda suyultirilgan kislota va ishqor eritmalarida muhim ahamiyat kasb etadi

Suvning avtoionlanishi bilan odatda kislota va asoslar endigina oʻrganilyotganda tanishtiriladi va ushbu mavzuda muhokama qilingan juda foydali tenglamalarni olish uchun ishlatiladi. Biroq koʻpincha open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket va start text, p, H, end text larni topishda suvning avtoionlanishini hisobga olmay topamiz. Buning sababi suvning avtoionlanishidan hosil boʻladigan open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket yoki open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket lar qoʻshilgan kislota yoki asosdan hosil boʻladigan ionlardan anchagina kam boʻlishidir.
Kislota yoki asosning juda suyultirilgan eritmalari bilan ishlatganda suvning avtoionlanishini hisobga olish kerak. Amalda start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript yoki start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript ning konsentratsiyasi start text, 10, end text, start superscript, minus, 7, end superscript, start text, M, end text dan ~2 birlikka farq qilsa, suvning avtoionlanishini hisobga olish kerak. Juda suyultirilgan kislota eritmasining start text, p, H, end text ini hisoblash boʻyicha misol koʻramiz.

2-tajriba: Juda suyultirilgan eritmaning start text, p, H, end text qiymatini hisoblash

6, comma, 3, times, 10, start superscript, minus, 8, end superscript, start text, M, end text start text, H, C, l, end text eritmasining start text, p, H, end text qiymatini hisoblaymiz. start text, H, C, l, end text suvda ionlarga toʻliq ajraladi, shuning uchun eritmada gidroksoniy ionlarining konsentratsiyasi xuddi start text, H, C, l, end text konsentratsiyasi kabi 6, comma, 3, times, 10, start superscript, minus, 8, end superscript, start text, M, end text ga teng boʻladi.

1-urinish: suvning avtoionlanishini hisobga olmaslik

Agar suvning avtoionlanishini eʼtiborga olmasak va shunchaki start text, p, H, end text formulasidan foydalansak, quyidagi natijani olamiz:
pH=−log[H+]=−log[6,3×10−8]=7,20\begin{aligned}\text{pH}&=-\text{log}[\text H^+]\\ \\ &=-\text{log}[6{,}3 \times 10^{-8}]\\ \\ &=7{,}20\end{aligned}
Oson! Bizda start text, p, H, end text qiymati 7 dan katta boʻlgan kislota eritmasi hosil boʻldi. Lekin eʼtibor bering, bu eritma ishqor eritmasiga aylanib qolmayaptimi? Bunday boʻlishi mumkin emas!

2-urinish: suvning avtoionlanishidan hosil boʻlgan open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket ni hisobga olish

Ushbu eritma juda suyultirilgan boʻlgani uchun xlorid kislotadan ajralib chiqadigan gidroksoniy ioni konsentratsiyasi suvning avtoionlanishidan hosil boʻladigan open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket ga yaqin boʻladi. Demak:
  • Suvning avtoionlanishidan hosil boʻladigan open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket ni hisobga olishimiz shart
  • Suvning avtoionlanishi qaytar (muvozanatli) jarayon ekanini hisobga olib, K, start subscript, start text, s, end text, end subscript dan foydalanganda umumiy open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket dan foydalanishimiz kerak:
K, start subscript, start text, s, end text, end subscript, equals, open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, equals, 1, comma, 0, times, 10, start superscript, minus, 14, end superscript
Agar x ni muvozanat paytidagi suvning avtoionlanishidan hosil boʻlgan start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript va start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript deb hisoblasak, muvozanatdagi konsentratsiyalar quyidagicha boʻladi:
open bracket, start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, equals, 6, comma, 3, times, 10, start superscript, minus, 8, end superscript, start text, M, end text, plus, x
open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, equals, x
Ushbu konsentratsiyalarni muvozanat ifodamizga qoʻysak, quyidagilar hosil boʻladi:
Ks=(6,3×10−8 M+x)x=1,0×10−14=x2+6,3×10−8x\begin{aligned}K_\text{s} &=(6{,}3 \times 10^{-8}\,\text M+x)x=1{,}0\times10^{-14}\\ \\ &=x^2+6{,}3 \times 10^{-8}x\end{aligned}
Ushbu ifodani nolga tenglab olsak, quyidagi kvadrat tenglamaga ega boʻlamiz:
0, equals, x, squared, plus, 6, comma, 3, times, 10, start superscript, minus, 8, end superscript, x, minus, 1, comma, 0, times, 10, start superscript, minus, 14, end superscript
Kvadrat tenglamani yechib, x ni topsak, quyidagi natijalarni olamiz:
x, equals, 7, comma, 3, times, 10, start superscript, minus, 8, end superscript, start text, M, end text, comma, minus, 1, comma, 4, times, 10, start superscript, minus, 7, end superscript, start text, M, end text
start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript ionining konsetratsiyasi manfiy qiymatda boʻla olmaydi, demak, ikkinchi natijani hisobga olmaymiz. x ning birinchi qiymatini start text, H, end text, start superscript, plus, end superscript ning muvozanat konsentratsiyasi oʻrniga qoʻyib start text, p, H, end text ni hisoblasak, quyidagi natijani olamiz:
pH=−log[H+]=−log[6,3×10−8+x]=−log[6,3×10−8+7,3×10−8]=−log[1,36×10−7]=6,87\begin{aligned}\text{pH}&=-\text{log}[\text H^+]\\ \\ &=-\text{log}[6{,}3 \times 10^{-8}+x]\\ \\ &=-\text{log}[6{,}3 \times 10^{-8}+7{,}3 \times 10^{-8}]\\ \\ &=-\text{log}[1{,}36 \times 10^{-7}]\\ \\ &=6{,}87\end{aligned}
Shunday qilib, suvning avtoionlanishini hisobga olganimizda juda suyultirilgan start text, H, C, l, end text eritmasi kuchsiz kislotali start text, p, H, end text qiymatiga ega boʻlishini aniqladik. Ajoyib!

Xulosa

  • Suv avtoionlanib start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript va start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript ionlarini hosil qiladi.
  • Suvning 25, degrees, start text, C, end text da avtoionlanish muvozanat doimiysi K, start subscript, start text, s, end text, end subscript= 10, start superscript, minus, 14, end superscript .
  • Neytral eritmalarda open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, equals, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket
  • Kislotali eritmalarda open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, is greater than, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket
  • Ishqoriy eritmalarda open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, is greater than, open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket
  • Suvli eritma uchun 25, degrees, start text, C, end text da quyidagi tenglama doim toʻgʻri:
K, start subscript, start text, s, end text, end subscript, equals, open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket, open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket, equals, 10, start superscript, minus, 14, end superscript
start text, p, H, end text, plus, start text, p, O, H, end text, equals, 14
  • Suvning avtoionlanib open bracket, start text, H, end text, start subscript, 3, end subscript, start text, O, end text, start superscript, plus, end superscript, close bracket va open bracket, start text, O, H, end text, start superscript, minus, end superscript, close bracket ionlarini hosil qilishi juda ham suyultirilgan kislota va asos eritmalarida sezilarli darajada boʻladi.

Muhokamaga qoʻshilmoqchimisiz?

Kirish
Hozircha izohlar yoʻq.
Ingliz tilini tushunasizmi? Khan Academyʼning inglizcha saytida boʻlayotgan muhokamalarni koʻrish uchun shu yerga bosing.