05.09.2004 18:26:06

Odvození pH u amfolytů var. B
částečně zneutralizovaná sůl vícesytné zásady a silné kyseliny
(klik na var.A hydrogensoli vícesytných kyselin )

O B E C N Ě

Anion silné kyseliny je ionizován a reakce se neúčastní
Částečně zneutralizovaná sůl v první reakci vystupuje jako zásada: První reakce:
HB+ +H2OH2B+2 + OH-
Koncenraci iontů vzniklých disociací vody jsme zanedbali
Některé z OH- vzniklé v první reakci vstupují do reakce s HB+. Druhá reakce:
HB+ +OH-B + H2O
První disociační konstanta pro dvojsytnou zásadu B( odpovídá druhé reakci zprava!!):
    [HB+].[OH-]
KB1(B) =
    [B]
Druhá disociační konstanta pro dvojsytnou zásadu B( odpovídá první reakci):
    [H2B+2].[OH-]
KB2(HB+) =
    [HB+]
Všechny sloučeniny v obou reakcích jsou ve stavu rovnovážném. Upozorňuji, že rovnovážná koncentrace OH- v obou reakcích je totožná. V první reakci vzniklo OH- více, některé z OH- zanikly v reakci druhé. [OH-(rovnovážná)] =
= [OH- (vzniklá)] - [OH-(zaniklá)]
V první reakci vzniklo H2B+2 stejně jako OH- , pro H2B+2 se zároveň jedná o koncentraci rovnovážnou, neboť se v druhé reakci nevyskytuje a tudíž nemůže ubývat jako [OH-]. [OH- (vzniklá)]=
= [H2B+(vzniklá)] = [H2B+2(rovnovážná)]
Druhou disociační konstantu lze tedy upravit:
    [OH- (vzniklá)].[OH-(rovnovážná)]
KB2(HB+) =
    [HB+]
Z toho plyne, že koncentrace vzniklé OH- je:
    KB2(HB+).[HB+]
[OH- (vzniklá)] =
    [OH-(rovnovážná)]
V druhé reakci vznikala B. každá molekula B vznikla zánikem OH-, znamená, že koncentrace vzniklé B se rovná koncenraci zániklé OH-.B vzniklo tolik, až nastala rovnovážná koncentrace: [B(vzniklá)] =[OH-(zaniklá)]
[B(vzniklá)] = [B(rovnovážná)]
[B(rovnovážná)] = [OH-(zaniklá)]
První disociační konstantu lze tedy upravit:
    [HB+].[OH-(rovnovážná)]
KB1(B) =
    [OH-(zaniklá)]
Z toho plyne, že koncentrace zaniklé OH- je:
    [HB+].[OH-(rovnovážná)]
[OH-(zaniklá)] =
    KB1(B)
Pro rovnovážnou koncentraci [OH-] jak již výše uvedeno platí:
[OH-(rovnovážná)] = [OH- (vzniklá)] - [OH-(zaniklá)]
Po dosazení pak:
    KB2(HB+).[HB+]   [HB+].[OH-(rovnovážná)]
[OH-(rovnovážná)] =
-
    [OH-(rovnovážná)]   KB1(B)
Po úpravě platí:
[OH-].[OH-]. KB1(B) = KB2(HB+).[HB+]. KB1(B)- [HB+].[OH-].[OH-]
[OH-].[OH-]. ( KB1(B) +[HB+] ) = KB2(HB+).[HB+]. KB1(B)
[OH-] = (
KB2(HB+).[HB+]. KB1(B)

KB1(B) +[HB+]
) 1/2
Čím je zásada slabší a tím pádem disociační konstanta KB1(B) menší a čím je koncentrace [HB+] větší, tím spíše můžeme ve jmenovateli zanedbat KB1(B). Prakticky vždy splněno.
Pak po úpravě platí:
[OH-] = (
KB2(HB+).[HB+].KB1(B)

[HB+]
) 1/2
[OH-] =(KB2(HB+).KB1(B))1/2

Zde je po zlogaritmování výsledek:

pOH =1/2 (pKB2(HB+) +pKB1(B))
pH =14 - 1/2 (pKB2(HB+) +pKB1(B))

!!!Všimněte si , že v něm nezávisí výsledek vůbec na koncentraci roztoku!!!
Zde klik na kompletní odvození u chloridu hydrazonia

výpočty pH: kyseliny: silné jednosytné, vícesytné, slabé jednosytné, vícesytné,
zásady silné: jednosytné, vícesytné, slabé: jednosytné, vícesytné,
soli:slabé kys. a silné zás.,slabé zás.+silné kys., slabá kys. i zás.var.A var.B ,amfolyty var.A var.B, pufry var.A var.B ,
základní pojmy: přehled, rovnováhy,koncentrace, iontový součin vody

[nahoru][základní stránka pro pH][go home]
Klik na hlavni stránku