Savak és bázisok: Sók
cél(ok):
- A sók mint sav-bázis reakciók termékeinek felismerése
- Meghatározni, hogy egy vizes sóoldat savas, bázikus vagy semleges lesz-e
- Megérteni, hogy a pH hogyan befolyásolja az oldhatóságot
Szinte minden háztartási termék összetevőinek listáján biztosan szerepel legalább egy olyan vegyület, amelyet a vegyészek a sók közé sorolnak. Bár a sóról talán az élelmiszerek ízesítésére használt fehér szemcsék jutnak eszedbe (a vegyészek nátrium-klorid, NaCl néven ismerik), a vegyészek számos vegyületet sorolnak a sók közé. A kémikusok számára a só minden olyan ionos vegyület, amely sav-bázis reakcióban keletkezhetett. A nátrium-klorid megfelel ennek a definíciónak, mivel sósav és nátrium-hidroxid reakciójából keletkezhetett:
HCl + NaOH 
NaCl + H2O
Amikor bármilyen sav és bázis egyesül, cserereakció 
következik be, melynek során só és víz keletkezik. Ennek a folyamatnak az általános egyenlete az alábbiakban látható:
HA + BOH BA + H2O
A só negatív ionja (A-) a sav HA konjugált bázisa, míg a só pozitív ionja (B+) a bázis BOH konjugált sava. A sav és a bázis erősségétől függően a keletkező oldat savas, bázikus vagy semleges lehet.
Ha az eredeti sav (HA) és bázis (BOH) erőssége ismert, akkor a konjugált sav és bázis erőssége is meghatározható, mivel a konjugált sav-bázis párok ionizációs állandói összefüggnek:
Ka x Kb = Kw = 1,0 x 10-14
Töltsd ki a következő állításokat:
Jó! Ez az összefüggés a bázisok és konjugált savaik esetében is megfigyelhető. Ha a BOH egy nagyon erős bázis, akkor a B+ egy nagyon gyenge sav lesz, és nem befolyásolja az oldat pH-ját. Ha a BOH egy gyenge bázis, a B+ egy gyenge sav lesz, és az oldat pH-ját csökkenti. Ezeket az összefüggéseket az alábbi táblázat foglalja össze:
| Példa | konjugált bázis | erőssége konjugált bázis |
hatása a pH-ra | ||
| erős sav | HNO3 | NO3- | Nagyon gyenge | Nincs | |
| Gyenge sav | HCO2H | HCO2- | HCO2- | Gyenge | Növekedés |
| Példa | Konjugált sav | Konjugált sav | Konjugált sav erőssége |
Hatása a pH-ra | |
| Erős bázis | KOH | K+ | Nagyon gyenge | Nincs | |
| Gyenge bázis | NH3 | NH4+ | gyenge | csökken |
Egy erős sav az, amely a vízben teljesen ionizálódik. Ionizációs állandója túl nagy ahhoz, hogy mérni lehessen. Ha ez a helyzet, akkor a konjugált bázis ionizációs állandója hihetetlenül kicsi (túl kicsi ahhoz, hogy mérni lehessen!), és nagyon gyengének minősíthető.
Tegyük fel, hogy egy gyenge sav ionizációs állandója 1,0 x 10-4. Konjugált bázisának ionizációs állandója 1,0 x 10-10 lenne. Hogyan osztályozná ennek a bázisnak az erősségét? Most tegyük fel, hogy egy gyenge sav ionizációs állandója 1,0 x 10-11. Konjugált bázisának ionizációs állandója 1,0 x 10-3 lenne. Ennek a bázisnak az erőssége ugyanabba az osztályozásba tartozna, mint az első példa esetében?
Memlékezzünk arra, hogy egy bázis (hacsak nem nagyon gyenge) az oldat pH-jának növekedését okozza.
Egy nagyon gyenge bázis nem befolyásolja az oldat pH-ját.
