Syror och baser: Salter

MÅL:

  • Känn igen salter som produkter vid syra-basreaktioner
  • Bestäm om en vattenhaltig saltlösning kommer att vara sur, basisk eller neutral
  • Förstå hur pH kan påverka lösligheten

Innehållsförteckningen för nästan vilken hushållsprodukt som helst innehåller garanterat minst en förening som kemister klassificerar som ett salt. Även om du kanske tänker på salt som det vita granulat som används för att smaksätta livsmedel (kemister kallar det för natriumklorid, NaCl), klassificerar kemister många föreningar som salter. För kemister är ett salt en jonisk förening som kan ha bildats genom en syra-basreaktion. Natriumklorid passar in i denna definition eftersom det skulle kunna bildas genom reaktionen mellan saltsyra och natriumhydroxid:

HCl + NaOH NaCl + H2O

När en syra och en bas kombineras sker en utbytesreaktion som ger upphov till ett salt och vatten. En generisk ekvation för denna process visas nedan:

HA + BOH BA + H2O

Saltets negativa jon (A-) är den konjugerade basen till syran HA medan saltets positiva jon (B+) är den konjugerade syran till basen BOH. Beroende på syrans och basens styrka kan den resulterande lösningen vara sur, basisk eller neutral.

Om styrkorna hos den ursprungliga syran (HA) och basen (BOH) är kända kan styrkorna hos deras konjugerade syra och bas bestämmas eftersom joniseringskonstanterna hos konjugerade syra-baspar är relaterade:

Ka x Kb = Kw = 1,0 x 10-14

Fyller följande påståenden:

Godt! Detta förhållande ses även med baser och deras konjugerade syror. Om BOH är en mycket stark bas kommer B+ att vara en mycket svag syra och kommer inte att påverka pH-värdet i en lösning. Om BOH är en svag bas kommer B+ att vara en svag syra och kommer att få pH i en lösning att sjunka. Dessa samband sammanfattas i tabellen nedan:

Exempel Konjugerad bas Styrka av
konjugerad bas
Inverkan på pH
Stark syra HNO3 NO3- Väldigt svag Ingen
svag syra HCO2H HCO2- svag Förstärkning
Exempel Konjugerad syra Styrka av
konjugerad syra
Inverkan på pH
Stark bas KOH K+ Väldigt svag Ingen
svag bas NH3 NH4+ svag Sänka

En stark syra är en syra som joniseras fullständigt i vatten. Dess joniseringskonstant är för stor för att kunna mätas. Om så är fallet kommer den konjugerade basen att ha en joniseringskonstant som är otroligt liten (för liten för att kunna mätas!) och kan klassificeras som mycket svag.

Antag att en svag syra har en joniseringskonstant på 1,0 x 10-4. Joniseringskonstanten för dess konjugerade bas skulle vara 1,0 x 10-10. Hur skulle du klassificera styrkan hos denna bas? Anta nu att en svag syra har en joniseringskonstant på 1,0 x 10-11. Joniseringskonstanten för dess konjugerade bas skulle vara 1,0 x 10-3. Skulle styrkan hos denna bas vara i samma klassificering som i det första exemplet?

Håll dig i minnet att en bas (såvida den inte är mycket svag) kommer att leda till att pH-värdet i en lösning ökar.

En mycket svag bas kommer inte att påverka pH-värdet i lösningen.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.