pH slabých kyselin a zásad
Obsah
Slabé jednosytné kyseliny
U slabých jednosytných kyselin probíhá disociace podle rovnovážné reakce:
,
s rovnovážnou konstantou která je definována jako:
.
Pro výpočet pH je nutné využít jiný postup než u silných kyselin, protože u slabých kyselin nelze považovat disociaci za úplnou.
Naopak předpokládáme, že:
- kyselina disociuje velmi málo, rozdíl mezi
a
(tedy
) zanedbáváme, a proto
;
- disociace kyseliny je jediným zdrojem oxoniových kationtů v systému, tedy podle poměrů látkových množství chemické rovnice
.
Protože lze koncentraci vody považovat za konstantní, zavádí se tzv. disociační konstanta , jejíž hodnota je pro každou kyselinu tabelována. Dostáváme tedy:
.
Podle předpokladů dosadíme za
a
za
a vyjádřením koncentrace oxoniových kationtů dostaneme:
.
Odmocníme (koncentrace je vždy kladné číslo), zlogaritmujeme obě strany rovnice a vynásobíme :
.
Pro „“ se (analogicky k pH) vžil symbol
. Známe-li disociační konstantu nebo její záporný dekadický logaritmus, spočítáme pH podle vzorce:
.
Slabé jednosytné zásady[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]
U slabých jednosytných zásad probíhá disociace podle rovnovážné rovnice:
,
s tabelovanou disociační konstantou která je definována jako:
.
Předpokládáme, že:
- kyselina disociuje velmi málo, rozdíl mezi
a
(tedy
) zanedbáváme, a proto
;
- disociace kyseliny je jediným zdrojem hydroxidových aniontů v systému, tedy podle poměrů látkových množství chemické rovnice
;
- vznik hydroxidových aniontů působí úbytek oxoniových kationtů podle rovnice pro iontový součin vody:
.
Dosazením podle předpokladů do definice disociační konstanty dostáváme:
.
Odmocníme (koncentrace jsou vždy kladná čísla):
.
Dosadíme do rovnice pro iontový součin vody:
.
Zlogaritmujeme a vynásobíme :
Při 25 °C tedy pH spočítáme podle vzorce
Slabé vícesytné kyseliny a zásady[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]
Odkazy[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]
Související články[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]
Použitá literatura[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]
- BERKA, Antonín, Ladislav FETL a Ivan NĚMEC, et al. Příručka k praktiku z kvantitativní analytické chemie. 1. vydání. Bratislava : SNTL, 1985. 228 s. s. 56–66.