ما هو محلول عازلة؟

محلول منظم إنه خليط متجانس لا يغير الأس الهيدروجيني أو الأس الهيدروجيني عند إضافة كميات صغيرة من حمض قوي أو قاعدة قوية إلى هذا الخليط. ومع ذلك ، فإن الخليط لا يغير الأس الهيدروجيني أو الأس الهيدروجيني إلا إذا قدم أحد التركيبتين أدناه:

  • سدادة حامض (الرقم الهيدروجيني أقل من 7):

يحتوي على حمض ضعيف ممزوج بـ ملح قابل للذوبان له نفس الأنيون ، مثل حمض الهيدروسيانيك (HCN) وسيانيد البوتاسيوم (KCN) ، والتي لها نفس أنيون السيانيد (CN).

  • المخزن المؤقت الأساسي (الرقم الهيدروجيني أكبر من 7):

يتمركز مختلطًا ضعيفًا مع ملح له نفس الكاتيون ، مثل هيدروكسيد الزنك [Zn (OH)2] وكلوريد الزنك (ZnCl2) ، والتي لها نفس كاتيون الزنك (Zn+2).

من المهم ، لفهم تأثير المحلول المنظم على تلقي حمض أو قاعدة قوية ، أن نتذكر متى تعتبر الأحماض والقواعد قوية:

→ ترتيب القواعد من حيث القوة

  • قوي: قواعد تحتوي على عناصر كيميائية من عائلات IA (الفلزات القلوية) و IIA (معادن الأرض القلوية) ، باستثناء المغنيسيوم ؛

  • ضعيف: القواعد التي تحتوي على عنصر المغنيسيوم وآخر ، طالما أنها لا تنتمي إلى عائلات IA و IIA.

→ تصنيف حمض للقوة

أ) بالنسبة للهيدرات (الأحماض الخالية من الأكسجين):

  • قوي: HCl و HBr و HI فقط ؛

  • المعتدلين: HF فقط ؛

  • ضعيف: أي هيدروكسيد آخر.

ب) بالنسبة للأكسجين (الأحماض مع الأكسجين):

  • قوي: عندما يكون طرح عدد الأكسجين بواسطة عدد الهيدروجين مساويًا أو أكبر من 2 ؛

  • المعتدلين: عندما يكون طرح عدد الأكسجين بعدد الهيدروجين يساوي 1 ؛

  • ضعيف: عندما يكون طرح عدد الأكسجين بواسطة عدد الهيدروجين مساويًا أو أقل من 0.

تأثير إضافة قاعدة قوية إلى المخزن المؤقت

للتوضيح ، دعنا نستخدم الامتداد محلول منظم يتكون من هيدروكسيد الزنك [Zn (OH)2] والملح القابل للذوبان من كلوريد الزنك (ZnCl2) ، والتي ستتلقى كمية صغيرة من قاعدة هيدروكسيد الصوديوم القوية (NaOH). انظر الأرصدة الموجودة في هذا المحلول المؤقت:

معادلة توازن تفكك القاعدة
معادلة توازن تفكك القاعدة

يتحول التوازن إلى اليسار لأن القاعدة ضعيفة.

معادلة توازن تفكك الملح
معادلة توازن تفكك الملح

يتحول الميزان إلى اليمين لأن الملح قابل للذوبان.

القاعدة القوية لديها التوازن التالي:

معادلة توازن تفكك القاعدة
معادلة توازن تفكك القاعدة

يتحول التوازن إلى اليمين لأن القاعدة قوية.

تطلق القاعدة القوية المضافة أنيون الهيدروكسيد (OH) في الماء-) ، التي لها قابلية عالية لكاتيونات الزنك (Zn+2) من الملح في التوازن الثاني. الارتباط بين الهيدروكسيد والزنك يشكل هيدروكسيد الزنك:

معادلة تكوين القاعدة
معادلة تكوين القاعدة

لذا فإن OH- من القاعدة يقلل من كمية الزنك في التوازن الثاني ويزيد من كمية القاعدة [Zn (OH)2] ، مما يؤدي إلى مزيد من الانفصال وإطلاق كاتيونات الزنك+2 في التوازن الأول. نظرًا لأننا لن يكون لدينا تغيير في كمية الهيدروكسيد في الوسط ، لذلك لا يتغير الرقم الهيدروجيني.

تأثير إضافة حمض قوي إلى المخزن المؤقت

للتوضيح ، دعنا نستخدم المحلول الذي يتكون من هيدروكسيد الزنك [Zn (OH)2] وبواسطة ملح كلوريد الزنك القابل للذوبان (ZnCl2) ، والتي ستتلقى كمية صغيرة من حمض الهيدروديك (HI) ، وهو قوي. انظر الأرصدة الموجودة في الغطاء:

معادلة توازن تفكك القاعدة
معادلة توازن تفكك القاعدة

تحول التوازن إلى اليسار لأن القاعدة ضعيفة.

معادلة توازن الملح
معادلة توازن الملح

تحول التوازن إلى اليمين لأن الملح قابل للذوبان.

يحتوي الحمض القوي على التوازن التالي:

معادلة التوازن الحمضي
معادلة التوازن الحمضي

تحول التوازن إلى اليمين لأن الحمض قوي.

ينتج الحمض المضاف كاتيون الهيدرونيوم في الماء (H+) ، التي لها صلة عالية بأيونات الهيدروكسيد (OH-) من القاعدة. يشكل الارتباط بين الهيدرونيوم والهيدروكسيد جزيء ماء:

معادلة تكوين الماء
معادلة تكوين الماء

لذا فإن H+ من الحمض يقلل من كمية الهيدروكسيدات في التوازن الأول ، مما يزيد من تفكك القاعدة. نظرًا لأننا لن يكون لدينا تغيير في كمية الهيدروكسيد في الوسط ، لذلك لا يتغير الرقم الهيدروجيني.


بي ديوغو لوبيز دياس

مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-uma-solucao-tampao.htm

يشير الاستطلاع إلى 10 مهن ستنقرض في البرازيل خلال 20 عامًا

مع زيادة الأتمتة في العديد من مجالات سوق الوظائف، يمكن أن تنقرض بعض المهن في البرازيل في غضون 20 ...

read more

الآثار الضارة لقضاء وقت طويل أمام الشاشات على الأطفال والمراهقين

حديثا يذاكر من جامعة إديث كوان في أستراليا وتم نشره في سلوك الإنسان والتقنيات الناشئة حول مدى تكر...

read more

من المهم إطفاء الضوء قبل النوم: فالظلام مفيد لنومك

نعم ، من المفهوم تمامًا أن يشعر شخص ما بعدم الراحة في بيئة الإضاءة المنخفضة ، فمن يحب الظلام؟ ومع...

read more