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

Kuchsiz kislota-asos muvozanati

Kuchsiz kislota va asoslarning dissotsilanish reaksiyasi va uning muvozanat doimiysiga bogʻliqligi,   Kk va Ka. Kk va Ka ning pH ga bogʻliqligi va dissotsilanish darajasini aniqlash. 

Asosiy tushunchalar:

  • Bir negizli, kuchsiz kislotaning HK tutash asosi bilan umumiy muvozanat konstantasi quyidagicha boʻladi:
Kk=[H3O+][K][HK]
  • Kislotaning dissotsilanish konstantasi Kk kuchsiz kislotaning dissotsilanish darajasini koʻrsatadi. Kk qiymati qanchalik katta boʻlsa, kislota shunchalik kuchli va aksincha.
  • Kuchsiz asosning tutash kislotasi bilan muvozanat doimiysi ifodasi quyidagicha boʻladi:
Ka=[AH+][OH][A]
  • Asosning dissotsilanish domiysi (yoki asosning ionlanish doimiysi) Ka kuchsiz asosning ionlanish darajasini koʻrsatadi. Ka qanchalik katta boʻlsa, asos shunchalik kuchli boʻladi va aksincha.

Kuchli va kuchsiz asos-kislotalar

Kuchli kislota va asoslar eritmada toʻliq ionlarga ajraladigan moddalar hisoblanadi. Kuchsiz kislota va asoslar esa qisman ionlanadi va bu reaksiya qaytar jarayon hisoblanadi. Kuchsiz asos va kislotalarning eritmalarida turli zaryadlangan ionlar va zaryadsiz zarrachalar dinamik muvozanat holatida boʻladi.
Ushbu mavzuda kislota va asoslarning dissotsilanish reaksiyalarini hamda shu reaksiyalarga tegishli muvozanat doimiylarini muhokama qilamiz: Kk – kislotaning dissotsilanish doimiysi va Ka – asosning dissotsilanish doimiysi.

Quyidagi bilan boshlab olamiz: kislota kuchi va pH ni taqqoslash

1-masala: bir xil konsentratsiyali kuchsiz va kuchli kislotalar

Bizda 2 ta suvli eritma bor: 2,0M li ftorid kislota (HF(s.e.)) va 2,0M bromid kislota (HBr(s.e.)) eritmasi. Qaysi eritmaning pH qiymati kichikroq?
Bitta javobni tanlang:

2-masala: turli konsentratsiyali kuchli va kuchsiz kislotalar

2,0M li ftorid kislota (HF(s.e.)) va 1,0M li bromid kislota (HBr(s.e.)) eritmalari bor. Qaysi eritmaning pH qiymati kichikroq?
Aytaylik, ftorid kislota dissotsilanishining muvozanat doimiysini bilmaymiz.
Bitta javobni tanlang:

Kuchsiz kislotalar va Kk – kislotaning dissotsilanish konstantasi

Eritmada toʻliq dissotsilanmaydigan kislotalar kuchsiz kislotalar hisoblanadi. Boshqacha aytganda, kuchli kislota boʻlmagan har qanday kislota kuchsiz kislotadir.
Kuchsiz kislotaning kuchi uning qanchasi dissotsilanganiga bogʻliq: qanchalik koʻp dissotsilansa, shunchalik kuchli kislota deyish mumkin. Kuchi bir-biriga yaqin boʻlgan kislotalarni oʻzaro taqqoslash uchun kislotaning dissotsilanish reaksiyasi doimiysi boʻlgan Kk dan foydalanishimiz mumkin.
Bir negizli kuchsiz kislota (HK) ning dissotsilanish reaksiyasini quyidagicha yozishimiz mumkin:
HK(s.e.)+H2O(s)H3O+(s.e.)+K(s.e.)
Ushbu reaksiya asosida muvozanat domiysi (Kk) ifodasini yozishimiz mumkin:
Kk=[H3O+][K][HK]
Muvozanat konstantasi bu reaksiya mahsulotlari konsentratsiyasining reagentlar konsentratsiyasiga nisbati. HK dissotsilanib H+ va tutash asos - K ni hosil qiladi. Kislota qanchalik kuchli boʻlsa Kk qiymati shunchalik katta boʻladi. Kk va/yoki kislota konsentratsiyasi ortishi bilan pH kamayadi.

Asosiy kuchsiz kislotalar

Olma kislota C4H6O5 olmada uchraydigan organik kislota. Rasm manbasi: Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.
Karboksil guruhlar organik kislotalarning asosiy guruhlaridan boʻlib, quyidagicha tuzilishga ega: COOH. Olma kislota (C4H6O5) olma va boshqa baʼzi mevalarga nordon taʼm beruvchi, ikkita karboksil guruhli organik kislotadir. Molekulasida ikkita karboksil guruhi borligi uchun olma kislota ikkita proton ajratib chiqaradi.
Quyidagi jadvalda baʼzi kuchsiz kislotalar va ularning Kk qiymatlari keltirilgan.
NomiFormulasiKk(25C)
Ammoniy ioniNH4+5,6×1010
Xlorit kislotaHClO21,2×102
Ftorid kislotaHF7,2×104
Sirka kislotaCH3COOH1,8×105
Nazorat savoli: yuqoridagi jadvalga asoslanib qaysi kislota kuchliroq ekanini ayting, sirka yoki ftorid kislota?

1-misol: kuchsiz kislotaning dissotsilanish darajasini hisoblash

Kislota eritmada qanchalik dissotsilanganini koʻrsatadigan yana bir koʻrsatkich dissotsilanish darajasidir. Kuchsiz kislota HK uchun dissotsilanish darajasi quyidagicha hisoblanadi:
dissotsilanish darajasi=[K(s.e.)][HK(s.e.)]×100%
25C da (HNO2) ning Kk qiymati 4,0×104 ga teng boʻlsa, 0,400 M li eritmada kislotaning dissotsilanish darajasi nechaga teng boʻladi?
Keling, ushbu misolni bosqichma-bosqich koʻrib chiqaylik!

1-qadam: kislotaning tenglashtirilgan dissotsilanish reaksiyasini yozing:

Dastlab HNO2 ning suvli eritmada dissotsilanish reaksiyasini yozamiz. Nitrit kislota suvga proton ajratib chiqaradi va NO2(s.e.) hosil qiladi:
HNO2(s.e.)+H2O(s)H3O+(s.e.)+NO2(s.e.)

2-qadam: Kk ifodasini yozing

1-qadamdagi tenglamadan foydalanib nitrit kislota uchun Kk ifodasini yozamiz:
Kk=[H3O+][NO2][HNO2]=4,0×104

3-qadam: muvozanat holatidagi [H+] va [NO2] qiymatlarini toping

Endi BKM jadvalidan foydalanib, Kk ifodamiz uchun algebraik qiymatlar (muvozanat konsentratsiyalari)ni topamiz:
HNO2(s.e.)H3O+NO2
Boshlangʻich0,400M00
Kirishganx+x+x
Muvozanat0,400Mxxx
Kk ifodamizga muvozanat konsentratsiyalarini qoʻyib, quyidagini olamiz:
Kk=(x)(x)(0,400Mx)=4,0×104
Yuqoridagi ifodani soddalashtirib, quyidagini olamiz:
x20,400Mx=4,0×104
Bu kvadrat tenglama, undan x ni topish uchun kvadrat formuladan yoki yaqinlashtirish usulidan foydalanishimiz mumkin.
Ikkala usulda ham x=0,0126 M natijani olamiz. Demak, [NO2]=[H3O+]=0,0126 M.

4-qadam: dissotsilanish darajasini hisoblash

Dissotsilanish darajasini topish uchun 3-qadamda topilgan muvozanat konsentratsiyalaridan foydalanishimiz mumkin.
% dissotsilanish=[NO2][HNO2]=0,0126 M0,400 M×100%=3,2%
Shunday qilib, HNO2 eritmada 3,2% H+ va NO2 ionlariga ajralgan.

Kuchsiz asos va Ka

Keling, endi asoslarning dissotsilanish (yoki ionlanish) doimiysi (Ka)ni koʻrib chiqamiz. Ishni asos (A) uchun umumiy ionlanish reaksiyasini yozishdan boshlaymiz. Ushbu reaksiyada asoslar suvdan proton qabul qilib, gidroksid va tutash kislotasi (AH+) ni hosil qiladi.
A(s.e.)+H2O(s)AH+(s.e.)+OH(s.e.)
Muvozanat doimiysi (Ka) uchun quyidagi ifodani yozishimiz mumkin:
Ka=[AH+][OH][A]
Ushbu ifodadan koʻrinib turibdiki, asos ionlanganda qancha koʻp AH+ hosil qilsa, shunchalik kuchli hisoblanadi va Ka qiymati ham shunchalik katta boʻladi. Shunday qilib, pH koʻrsatkichi Ka va eritmadagi asos konsentratsiyasiga bogʻliq boʻladi.

2-misol: kuchsiz asos eritmasining pH ini aniqlash

1,50 M ammiak (NH3) eritmasining pH qiymati qanchaga teng? (Ka=1,8×105)
Ushbu misol bitta qoʻshimcha (pH dan [OH] ni topish) qadami boʻlgan muvozanat masalasidir. Keling, hisob-kitoblarni bosqichma-bosqich koʻrib chiqaylik.

1-qadam: ionlanish tenglamasini yozing

Dastlab ammiak uchun ionlanish reaksiyasini yozamiz. Ammiak suvdan proton qabul qilib, ammoniy ioni (NH4+)ni hosil qiladi:
NH3(s.e.)+H2O(s)NH4+(s.e.)+OH(s.e.)

2-qadam: Ka ifodasini yozamiz

Yuqoridagi tenglamadan foydalanib, Ka ifodasini yozishimiz mumkin:
Ka=[NH4+][OH][NH3]=1,8×105

3-qadam: muvozanat holatidagi [NH4+] va [OH] larni toping

Muvozanat konstantalarini aniqlash uchun BKM jadvalidan foydalanamiz:
NH3(s.e.)NH4+OH
Boshlangʻich1,50M00
Kirishganx+x+x
Muvozanat1,50Mxxx
Muvozanat qiymatlarini Ka ifodasiga qoʻyib, quyidagini hosil qilamiz:
Ka=(x)(x)1,50Mx=1,8×105
Ifodani soddalashtirsak:
x21,50Mx=1,8×105
Bu kvadrat tenglama, uni kvadrat formula yoki yaqinlashtirish usuli bilan yechishimiz mumkin. Ikkala usulda ham tenglamani yechish mumkin
x=[OH]=5,2×103 M

4-qadam: pH dan [OH] ni topish

Endi gidroksid konsentratsiyasini bilganimiz uchun pOH ni hisoblashimiz mumkin:
pOH=log[OH]=log(5,2×103)=2,28
Eslatma: 25C da pH+pOH=14. Ushbu tenglamani qayta yozib, quyidagi ifodani olamiz:
pH=14pOH
pOH ifodasiga qiymatlarimizni qoʻyib, quyidagilarni olamiz:
pH=14,00(2,28)=11,72
Shunday qilib, eritmaning pH qiymati 11,72 ekan.

Asosiy kuchsiz asoslar

Chapda piridinning tuzilishi. Oʻngda aminlarning umumiy tuzilishi: neytral azot atomi R1, R2 va R3 bilan uchta oddiy bogʻ hosil qilgan.
Piridin (chapda) azot tutgan siklik (halqali) birikma. Aminlar (oʻngda) vodorod yoki uglerod bilan uchta bogʻ hosil qilgan neytral azot atomi saqlagan organik birikmalardir. Ikkala molekula ham asos xossasini namoyon qiladi.
Sovunlardan tortib maishiy tozalagichlargacha atrofimiz kuchsiz asoslar bilan oʻralgan. Aminlar – boshqa atomlar (odatda uglerod yoki vodorod) bilan uchta bogʻ hosil qilgan neytral azot atomlari kuchsiz organik asoslardagi asosiy funksional guruhlar hisoblanadi.
Azotning erkin elektron jufti proton qabul qila olgani uchun aminlar asos xossasini namoyon qila oladi. Ammiak (NH3) amin asoslariga misol boʻla oladi. Azot saqlagan asoslardan yana biri piridin (C5H5N)dir.

Xulosa

  • Bir negizli, kuchsiz kislotaning HK tutash asosi bilan umumiy muvozanat konstantasi quyidagicha boʻladi:
Kk=[H3O+][K][HK]
  • Kk – kislotaning dissotsilanish doimiysi kuchsiz kislota dissotsilanishining miqdoriy oʻlchovini koʻrsatuvchi kattalik hisoblanadi. Kk qiymati qanchalik katta boʻlsa, kislota shunchalik kuchli boʻladi va aksincha.
  • Kuchsiz asosning tutash kislotasi bilan muvozanat doimiysi ifodasi quyidagicha boʻladi:
Ka=[AH+][OH][A]
  • Asosning dissotsilanish doimiysi (yoki asosning ionlanish doimiysi) Ka kuchsiz asosning ionlanish darajasini koʻrsatadi. Ka qanchalik katta boʻlsa, asos shunchalik kuchli boʻladi va aksincha.

Urinib koʻring!

1-masala: pH dan Ka ni topish

25C da 1,50 M li piridin (C5H5N) eritmasining pH i 9,70 ga teng. Piridin uchun Ka ni toping.
Bitta javobni tanlang: