Tài liệu CHƯƠNG 4 :Hằng số đặc trưng điều kiện của các cân bằng hóa học trong nước ppt

CHƯƠNG HẰNG SỐ ĐẶC TRƯNG ĐIỀU KIỆN CỦA CÁC CÂN BẰNG HÓA HỌC TRONG NƯỚC GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK NỘI DUNG CHÍNH (3LT+2BT) I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU II.HẰNG SỐ ĐẶC TRƯNG ĐIỀU KIỆN CỦA CÂN BẰNG TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ III.HẰNG SỐ ĐẶC TRƯNG ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN BẰNG TRAO ĐỔI TIỂU PHÂN IV.ỨNG DỤNG GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU Xét phản ứng cấu tử X thuốc thử C → cân C+X + Z CX Kox CX C+X + Z C+ + Z1 CX X + Z2 Txz A + B GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK XZ X(Z2)1 X(Z2)1 I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU Cân phụ xảy C, X, CX riêng lẽ hay đồng thời → cân nhiễu → làm thay đổi nồng độ cấu tử thời điểm cân → thay đổi mức độ cân Cấu tử nhiễu ký hiệu Z (H+; OH-): * Cân nhiễu oxy hóa khử: * Cân nhiễu tạo tủa: * Cân nhiễu tạo phức: GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU Quy ước : Cân biểu diễn theo hàng ngang, cân phụ biểu diễn theo hàng dọc Nếu ghép cân chính, phụ với → số đặc trưng cho toàn hệ số đặc trưng điều kiện Vd: K → K’; E0 → Eo’; Tst → T’st; β → β’ K’ = f(K, Knhiễu) GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU + Sự dịch chuyển cân tuân theo nguyên lý Le Châtelier: cân dịch chuyển theo chiều chống lại thay đổi C + Z + CZ X + Z CX + X CX (2) + Z1 + Z2 A + GV: Trần T Phương Thảo B ĐHBK C (1) CX(Z2)1 CX(Z2)1 I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU [X]o = nồng độ ban đầu X [X’] = nồng độ lại X sau tham gia cân (tổng nồng độ X tất dạng trừ phần nằm hợp chất CX) αX(C) = hệ số điều kiện X có C GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU [X] = nồng độ tự X dd CB (sau tham gia cân lẫn cân phụ) αX(Z) = hệ số điều kiện X có Z GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU αX(Z) = (giá trị tối thiểu) → [X’] = [X] : Để biết Z có gây nhiễu lên X hay khơng → tra bảng số bền từ sổ tay phân tích Trong thực tế : GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 10 Tính pH dd 3.1 pH dd chứa acid yếu baz yếu (HA B-) 3.2 pH dd chứa n acid yếu baz yếu 3.3 pH dd chứa n baz yếu acid yếu 3.4 pH dd chứa n acid yếu m baz yếu 3.5 pH dd chứa chất lưỡng tính acid – baz GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 83 3.1 pH dd chứa acid yếu baz yếu (HA B-) DD có tính acid hay baz tùy theo độ mạnh acid yếu baz yếu DD có tính acid: cân cân acid yếu, baz B- gây nhiễu lên ion H+ HA phân ly → pH tăng [H+] giảm GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 84 3.1 pH dd chứa acid yếu baz yếu (HA B-) kHA HA A - + k'HA = k HA * α H(B) H + + B - αH(B) GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK HB 85 3.1 pH dd chứa acid yếu baz yếu (HA B-) GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 86 3.1 pH dd chứa acid yếu baz yếu (HA B-) • DD có tính baz: ngược lại Tính tương tự ta có: − [OH ] = GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK α OH ( HA ) k BC B k BC B = + β A − [HA ] 87 3.2 pH dd chứa n acid yếu baz yếu GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 88 3.3 pH dd chứa n baz yếu acid yếu GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 89 3.4 pH dd chứa n acid yếu m baz yếu DD thể tính acid yếu: n + [H ] = ∑k m HA i C HA i + ∑ β HB j [B j ] − GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 90 3.4 pH dd chứa n acid yếu m baz yếu DD thể tính baz yếu: m − [OH ] = ∑k n Bi C B i + ∑ β Aj− [HA j ] GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 91 3.5 pH dd chứa chất lưỡng tính acid – baz HA- k2 H+ + A2+ HA- +H2O kb2 OH- + H2A + HAk1 HAkb1 H2 A GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK A2- + H2O 92 3.5 pH dd chứa chất lưỡng tính acid – baz Nếu tính acid mạnh tính baz - k2 + HA 2- H + A + HAk1 αH(HA) H2A GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK + [H ] = α H(HA) k 2C HA k 2C HA = + β H2A C HA k 2C HA = + C HA /k 93 3.5 pH dd chứa chất lưỡng tính acid – baz Nếu tính acid mạnh tính baz k 2C HA [H ] = + C HA /k + Nếu CHA /k1 >> pH = 1/2 (pk1 + pk2) GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 94 3.5 pH dd chứa chất lưỡng tính acid – baz Nếu tính acid yếu tính baz - kb2 HA +H2O - OH + H2A + HAkb1 αOH(HA) A2- + H2O GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK − [OH ] = α OH ( HA) kb 2C HA kb 2C HA = + β A 2−C HA kb 2C HA = + C HA / kb1 95 3.5 pH dd chứa chất lưỡng tính acid – baz Nếu tính acid yếu tính baz kb 2C HA [OH ] = + C HA / kb1 − CHA/kb1 >> pH = 1/2 (pk1 + pk2) GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 96 3.5 pH dd chứa chất lưỡng tính acid – baz Nhận xét: k1.k2>10-14 → pH < : dd có tính acid yếu → cân cân acid, cân phụ cân baz k1.k2 < 10-14 → pH >7 : dd có tính baz → ngược lại k1, k2 : số acid tương ứng nấc nấc acid H2A acid yếu acid liên hợp baz yếu GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 97 ... Hằng số đặc trưng điều kiện cân trao đổi điện tử GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 40 Hằng số đặc trưng điều kiện cân trao đổi điện tử GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 41 Hằng số đặc trưng điều kiện cân. .. Hằng số đặc trưng điều kiện cân trao đổi điện tử Hằng số đặc trưng bán cân thay đổi E0 → E0’ → làm số đặc trưng cân thay đổi K →K’ Etđ →Etđ’ GV: Trần T Phương Thảo ĐHBK 33 Hằng số cân điều kiện: ...NỘI DUNG CHÍNH (3LT+2BT) I KHÁI NIỆM CÂN BẰNG NHIỄU II.HẰNG SỐ ĐẶC TRƯNG ĐIỀU KIỆN CỦA CÂN BẰNG TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ III.HẰNG SỐ ĐẶC TRƯNG ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN BẰNG TRAO ĐỔI TIỂU PHÂN IV.ỨNG DỤNG