Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

15.8: المحاليل القاعدية الضعيفة
فهرس المحتويات

JoVE Core
Chemistry

A subscription to JoVE is required to view this content.

Education
Weak Base Solutions
 
نسخة طبق الأصل

15.8: المحاليل القاعدية الضعيفة

تنتج بعض المركبات أيونات الهيدروكسيد عند إذابتها بالتفاعل الكيميائي مع جزيئات الماء. في جميع الحالات ، تتفاعل هذه المركبات جزئيًا فقط وبالتالي تُصنف على أنها قواعد ضعيفة. هذه الأنواع من المركبات هي أيضا وفيرة في الطبيعة والسلع الهامة في مختلف التقنيات. على سبيل المثال ، يبلغ الإنتاج العالمي للأمونيا القاعدية الضعيفة عادةً أكثر من 100 طن متري سنويًا ، حيث يتم استخدامها على نطاق واسع كسماد زراعي ، ومادة خام للتخليق الكيميائي للمركبات الأخرى ، ومكون نشط في المنظفات المنزلية. عند إذابتها في الماء ، تتفاعل الأمونيا جزئيًا لإنتاج أيونات الهيدروكسيد ، كما هو موضح هنا:

Eq1

هذا ، بحكم التعريف ، تفاعل حمضي قاعدي ، في هذه الحالة يتضمن نقل أيونات H + من جزيئات الماء إلى جزيئات الأمونيا. في ظل الظروف النموذجية ، يوجد حوالي 1٪ فقط من الأمونيا الذائبة على هيئة أيونات NH 4 +

حساب تراكيز أيونات الهيدروكسيد و pOH في محلول قاعدة ضعيفة

أوجد تركيز أيون الهيدروكسيد ، و pOH ، ودرجة الحموضة لمحلول 0.25 M من ثلاثي ميثيل أمين ، وهو قاعدة ضعيفة:

Eq2

جدول ICE لهذا النظام هو

(CH 3 ) 3 N ( عبد القدير ) (CH 3 ) 3 NH + ( aq ) OH & # 8722؛ ( aq )
التركيز الأولي (M) 0.25 0 ~ 0
تغيير (M) & # 8722؛ x + x + x
تركيز التوازن (M) 0.25 & # 8722 ؛ x 0 + x ~ 0 + x

استبدال شروط تركيز التوازن في التعبير K b يعطي

Eq3

بافتراض x & # 60؛ & # 60؛ 0.25 وإيجاد عوائد x

Eq4

هذه القيمة أقل من 5٪ من التركيز الأولي (0.25) ، لذا فإن الافتراض مبرر.

كما هو محدد في جدول ICE ، x تساوي تركيز توازن أيون الهيدروكسيد:

Eq5

يُحسب pOH ليكون

Eq6

استخدام العلاقة

Eq7

يسمح

بحساب الرقم الهيدروجيني:

Eq8

p> تحديد K b من الرقم الهيدروجيني

إذا كان الرقم الهيدروجيني 0.28 M من محلول إيثيل أمين (C 2 H 5 NH 2 ) هو 12.10 ، فما هو K b ؟

Eq9

لحساب K b لإيثيل أمين ، يجب أولاً تحديد pOH وتركيز أيون الهيدروكسيد. نظرًا لأن الرقم الهيدروجيني هو 12.10 ، فيمكن حساب الأس الهيدروجيني على النحو التالي:

Eq10

نظرًا لأن pOH هو 1.90 ، يمكن حساب تركيز أيون الهيدروكسيد في المحلول باستخدام الصيغة

Eq11

يمكن إنشاء جدول ICE لهذا النظام على النحو التالي

C 2 H 5 NH 2 < / sub> ( aq ) C 2 H 5 NH 3 < / sub> + (aq) OH & # 8722؛ (aq)
التركيز الأولي (M) < / TD> 0.28 0 ~ 0
تغيير (M) & # 8722؛ 0.0126 + 0.0126 + 0.0126
تركيز التوازن (M) < / TD> 0.28 & # 8722 ؛ 0.0126 0.0126 0.0126

نظرًا لأن 0.0126 م هي 4.5٪ من 0.28 م ، 0.28 & # 8722 ؛ يمكن اعتبار 0.0126 مساوية تقريبًا لـ 0.28 م وفقًا لقاعدة 5٪.

بعد استبدال القيم أعلاه في التعبير عن K b لإيثيل أمين ،

Eq12

هذا النص مقتبس من Openstax، Chemistry 2e القسم 4.2: تصنيف التفاعلات الكيميائية و 14.3 القوة النسبية للأحماض والقواعد.

Tags

Weak Base Ammonia Brønsted Base Proton Hydroxide Ion Base Dissociation Constant Kb Ammonium Ion Concentration Equilibrium POH PH ICE Table Approximation Molar

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter