Neutraaleja, happamia ja emäksisiä keinoja. Neutraalit, happamat ja emäksiset järjestelmät

• Neutraali väliaine:

Väliainetta pidetään neutraalina, jos sen hydronium-ionien (H₃O⁺) ja hydroksidi (OH^-).

Esimerkki neutraalista väliaineesta, joka toimii jopa standardina muille liuoksille, on puhdas, tislattu vesi, jonka lämpötila on 25 ºC. Tässä lämpötilassa se on tasan 1. 10^-7 mol/l molempia ioneja. Tästä syystä ioninen tuotteesi (K_w) on yhtä suuri kuin 10^-14 (mol/l)²:

K_w = [H₃O⁺]. [vai niin^-]
K_w = (1. 10^-7 mol/l). (1. 10^-7 mol/l) = 10^-14 (mol/l)²

pH ja pOH on annettu alla:

pH= - log [H₃O⁺] pOH = -log[OH^-]
pH = - log 1. 10^-7 pOH= -log 1. 10^-7
pH = 7pOH = 7

Tämä osoittaa meille, että neutraalissa ratkaisussa pH on yhtä suuri kuin pOH.

• Hapan väliaine:

Happamassa väliaineessa H-ionien pitoisuus₃O⁺ on suurempi kuin OH-ionien^-.

Tällainen ratkaisu voidaan saada aikaan lisäämällä pieni osa H-ioneista₃O⁺esimerkiksi hapon avulla.

Le Chatelier'n periaatteen mukaan, kun tasapainossa olevaan järjestelmään aiheutetaan häiriö, se pyrkii säätämään itsensä uudelleen vähentääkseen tämän voiman vaikutuksia. Tämä tarkoittaa, että jos veteen lisätään happoa, H-ionit

₃O⁺ niitä on liikaa ja tasapaino siirtyy käänteiseen reaktioon, vasemmalle. Joten nämä ylimääräiset ionit reagoivat OH-ionien kanssa^-. Siten OH-ionien pitoisuus^- vähenee ja liuos muuttuu happamaksi.

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on muutakin ;)

Ionitulo (Kw) on aina 10^-14, mutta H-ionien pitoisuus₃O⁺ on suurempi kuin OH-ionien pitoisuus^-1. Siksi pH on suurempi kuin pOH happamassa väliaineessa, mutta sen summa on aina 14.

Lisäksi mitä suurempi H-ionien pitoisuus₃O⁺, sitä suurempi pH-arvo. Huoneenlämmössä (25°C), pH < 7 ja pOH > 7.

• Perus tarkoittaa:

Perusväliaineessa OH-ionien pitoisuus^- on suurempi kuin H-ionien₃O⁺.

Jos lisäämme veteen emästä, se tarkoittaa, että lisäämme OH-ioneja.^- ja, kuten edellisessä kohdassa selitettiin, Le Chatelier'n periaatteella, reaktion tasapaino veden itseionisaatio liikkuu vastakkaiseen suuntaan, ja ylimääräiset ionit reagoivat H-ionit₃O⁺, vähentää keskittymistäsi ja tekee liuoksesta emäksisen.

Siinä tapauksessa pOH on suurempi kuin pH. Huoneenlämmössä (25°C), pH > 7 ja pOH < 7.

Lyhyesti:

Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemiasta

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Neutraali, hapan ja emäksinen väliaine"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/meios-neutro-acido-basico.htm. Käytetty 27.7.2021.