rühmi ning mida "tõmbab" samaaegselt nii polaarsesse kui apolaarsesse keskonda. · Vees käituvad nad nii, et nende hüdrofoobsed sabad kogunevad kokku nii, et hüdrofiilsed pooled on suunatud vee poole. Nagu on näidatud joonisel: 3. Hape-alus tasakaal: pH mõiste, pH skaala; vee ionisatsioon; tugevate ja nõrkade elektrolüütide dissotsiatsioon mis on Ka, mis pKa ? Puhverlahused. Henderson-Hasselbalchi võrrand ja selle rakendused. · pH skaala on defineeritud H-ioonide kontsentratsiooni negatiivse logaritmina. · Vesi ioniseerub, kuna suurem ja tugevam elektronegatiivne hapniku aatom tõmbab ära elektroni ühelt vesiniku aatomilt, mille tulemusena proton dissotsieerub. · Tugevateks elektrolüütideks nimetatakse aineid, mis vees peaaegu täielikult dissotsieeruvad ioonideks.
Konjugeeritud aluse negatiivse laengu suurenedes väheneb vastava happe pKa väärtus. Kui fosforhape loovutab esimese prootoni pKa väärtusega 2,14 siis kolmas prooton eraldub alles pKa väärtusega 12,4 (HPO42- on juba väga nõrk hape). Keskkonnaefektide ja läheduses paiknevate laetud gruppide mõju hapete dissotsiatsioonile tuleb hästi ilmsiks ka valkudes paiknevate sarnaste ioniseeritavate gruppide pKa väärtuste küllaltki suures varieeruvuses. Nõrkade hapete tiitrimine: Henderson-Hasselbalchi võrrand Kuidas muutub lahuse pH, kui me muudame seal nõrga happe [konjugeeritud alus]/[hape] suhet? Küsimuse võib esitada ka teistpidi, kuidas sõltub nõrga happe [konjugeeritud alus]/[hape] suhe lahuse pH-st? Need on biokeemikule olulised küsimused, kuna paljud rakus esinevad väikesed molekulid ja makromolekulid sisaldavad nõrgalt ioniseeruvaid gruppe. Mõlemale 6
tugeva happe poolt · Puhverlahuse tekke tõttu on nõrkade hapete ja aluste tiitrimiskõverad erinevad tugevate hapete või aluste omadest Puhverlahuste pH arvutamine · Nõrga happe ja sellega konjugeeritud aluse puhver · HA +H2O = H3O+ + A A-+ H2O = OH- + HA Ülesanne · Leida puhverlahuse, mis koosneb 0,400M metaanhappest ja 1,00M naatriummetanaadist, pH? · H2O + HCOOH = H3O+ + HCOO- Henderson-Hasselbalchi võrrand Nõrga aluse ja sellega konjugeeritud happe puhver Ülesanne Puhverlahuste omadused · lahjenduse mõju · lisatud hapete ja aluste mõju · puhvermahtuvus · puhverlahuste valmistamine Nõrga aluse tiitrimine tugeva happega Nõrga aluse tiitrimine tugeva happega Nõrga happe tiitrimine tugeva alusega Ülesanne · Arvutada tiitrimiskõver kui 50,00 ml 0,1000M etaanhapet (Kh =1,75.10-5) tiitriti 0,1000M NaOH-ga. · algpunkti pH
4.loeng Karbonaatsete segude tiitrimine.Potentsiomeetria. Karbonaatne segu Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl = H2CO3 + NaCl Arvutused CO32- + H2O = HCO3- + OH- HCO3- + H2O = H2CO3 + OH Koostada tiitrimiskõver kui tiitritakse 25,00 ml 0,1000 M Na2CO3 0,1000 M HCl-ga. I puhverala 5-95% CO32- Et pH selles alas sõltub ainult CO32- ja HCO3- suhtest, saab lahuse pH arvutada Henderson- Hasselbalchi valemit kasutades Esimene ekvivalentpunkt Proovis esineb vesinikkarbonaat ioon. Ekvivalentpunkti pH arvutamiseks saab kasutada alljärgnevat valemit: Teine ekvivalent punkt Praktiliselt kogu proov on muudetud H2CO3-ks, oletame et [HCO3-] on ülivähe. Tiitrimise alguses oli 25 ml proovi ja oleme lisanud 50 ml titranti, nii et kogu karbonaadi kontsentratsioon on 0,0333 M. Karbonaatide segud Elektrokeemilised meetodid 4tüüpi 1
Tasakaal elektrolüüdilahustes Tugevad happed on HCl, HNO3, H2SO4. Nõrgad happed on H2CO3, H2S Tugevad alused on IA-st kõik: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CrOH, IIA-st Ca(OH)2, Sr(OH)2, Br(OH)2 Nõrgad alused on kõik ülejäänud. 4. Puhverlahused koosnevad nõrga happe (või aluse) ja tema soola lahusest ning millel on võime säilitada püsivat vesinikioonide kontsentratsiooni väärtust nii lahjendamisel kui ka mõõduka hulga tugeva happe (aluse) lisamisel. Henderson-Hasselbalchi võrrand: pH = pK + log * (n base/n acid) pK = -logK Prootoni doonorid võivad loovutada prootoni (happed). Prootoni aktseptorid võivad liita endale prootoni (alused). Puhvermahtuvus on tugeva happe või aluse moolide arv, mis muudab 1 liitri lahuse pH-d 1 ühiku võrra. β = kolmnurkn/kolmnurkpH kolmnurkn – 1 kuupdetsimeeter puhverlahusele lisatud tugeva happe (või aluse) moolide arv. kolmnurkpH – sellele vastav pH muutus. 5. Lahuse pH
Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk alus tugeva happe poolt. Puhverlahuse tekke tõttu on nõrkade hapete ja aluste tiitrimiskõverad erinevad tugevate hapete või aluste omadest Puhverlahuste pH avutamine: Nõrga happe ja sellega konjugeeritud aluse puhver HA +H2O = H3O+ + A A- + H2O = OH + HA VALEM! Henderson-Hasselbalchi võrrand-pH = pK + logCNaA/CHA Puhverlahuste omadused: Lahuse pH praktiliselt ei muutu lahjendamisel Väike kogus hapet või alust ei mõjuta pH-d Puhvermahtuvus:tugeva happe või aluse moolide arv, mis muudab ühe liitri lahuse pHd 1 ühiku võrra. Sõltub puhverlahuse komponentide konsentratsioonist. Konsentratsioonide suhetest. Nõrkade hapete tiitrimiskõverad tugeva alusega: Karbonaatide tiitrimiskõverad NaCO3+HCl Neutralisatsiooni tiitrmise kasutamine: 1)Üldleelise määramine
Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk alus tugeva happe poolt. Puhverlahuse tekke tõttu on nõrkade hapete ja aluste tiitrimiskõverad erinevad tugevate hapete või aluste omadest Puhverlahuste pH avutamine-Nõrga happe ja sellega konjugeeritud aluse puhver HA +H2O = H3O+ + A A- + H2O = OH + HA Henderson-Hasselbalchi võrrand-pH = pK + logCNaA/CHA Puhverlahuste omadused- lahjenduste mõju:Lahuse pH praktiliselt ei muutu lahjendamisel tugevate hapete ja aluste lisamise mõju: happe aluse lisamisel pH muutub vähe puhvermahtuvus:tugeva happe või aluse moolide arv, mis muudab ühe liitri lahuse pHd 1 ühiku võrra. Sõltub puhverlahuse komponentide konsentratsioonist. Konsentratsioonide suhetest. Nõrkade hapete tiitrimiskõverad tugeva alusega- Karbonaatide tiitrimiskõverad- NaCO3+HCl
Puhverlahuse pH määratakse happe ja vastava konjugeeritud aluse suhtega. Tasakaalukonstant Ka= (H+)(A-)/(AH) pKa= -log pH=pKa+log((A-)/(AH)) 67. Fosforhappe pKa väärtused on 2,15; 7,2 ja 12,4. Milline on fosforhappe valdav ioniseerituse vorm pH = 10,2 juures? 68. Millise pKa väärtusega hape sobib kõige paremini pH = 6,80 puhvri valmistamiseks, miks? a) pKa= 6,5 b) pKa= 9,2 c) pKa= 7,8 pKa= 6,5. Nõrga happe ja vastava konjugeeritud aluse käitumine on kirjeldatav Henderson-Hasselbalchi võrrandiga, mis seob omavahel (konjugeeritud alus)/ (dissotsieerumata hape) suhte, pH ja pK. Nõrga happe tiitrimiskõverad näitavad, et nõrga happe lahuse pH muutub happe või aluse lisamisel kõige vähem siis, kui pH on võrdne nõrga happe pK-ga ja sellel põhineb puhverlahuste valmistamine. 69. Kas HCl baasil on võimalik valmistada puhverlahust? Põhjendage. Ei, sest HCl on tugev elektrolüüt ja esineb lahuses ainult ioonidena. 70
Seob H või OH ilma, et pH oluliselt muutuks. Säilitab kindla pH väärtuse Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk alus tugeva happe poolt Puhverlahuse tekke tõttu on nõrkade hapete ja aluste tiitrimiskõverad erinevad tugevate hapete või aluste omadest 27. Puhverlahuste pH arvutamine. Henderson-Hasselbalchi võrrand. 28. Puhverlahuste omadused (lahjenduse mõju, tugevate hapete ja aluste lisamise mõju, puhvermahtuvus). Säilitab kindla pH väärtuse Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk alus tugeva happe poolt
ümber moodustatakse vesiniksidemetega klatraat. Amfifiilne ehk amfipaatne. Termin tähistab molekule, mis sisaldavad nii hüdrofiilseid (polaarseid) kui hüdrofoobseid (apolaarseid) rühmi ning mida "tõmbab" samaaegselt nii polaarsesse kui apolaarsesse keskkonda. (molekulil on polaarne pea ja apolaarne saba) 6. Hape-alus tasakaal: pH mõiste, pH skaala; vee ionisatsioon; tugevate ja nõrkade elektrolüütide dissotsiatsioon mis on Ka, mis pKa? Puhverlahused. Henderson- Hasselbalchi võrrand ja selle rakendused. pH vesinikioonide kontsentratsioon vesilahustes pH skaala- 7=neutraalne, <7=happeline, >7=aluseline Vee ionisatsioon- vesi ioniseerub vähesel määral, kui ioniseerudes moodustab hüdrooniumiooni H3O+ ja hüdroksüüliooni OH- , mille mõlema konts on 10 ^-7M. Tugevate elektrolüütide dissotsiatsioonil dissotseerub aine peaaegu täielikult ioonideks. Nõrkade elektrolüütide puhul dissotseerub aine väga vähesel määral.
Hüdrofoobse aine ümber moodustub vee molekulidest katraaditaoline struktuur. Amfifiilne ehk amfipaatne tähistab molekule mis sisaldavad nii hüdrofiilseid (polaarseid) kui hüdrofoobseid (apolaarseid) rühmi ning mida ,,tõmbab" samaaegselt nii polaarsesse kui apolaasesse keskkonda. 6. Hape-alus tasakaal: pH mõiste, pH skaala; vee ionisatsioon; tugevate ja nõrkade elektrolüütide dissotsiatsioon mis on Ka, mis pKa? Puhverlahused. Henderson- Hasselbalchi võrrand ja selle rakendused. pH vesinikioonide kontsentratsioon vesilahuses. pH muutused muudavad organismis elektrostaatilisi omadusi => biomolekulide struktuuri ja toimemehhanisme. Õige pH tagab teiste nõrkade jõudude toimimise. Vesi ioniseerub vähesel määral. Dissotsieerudes moodustuvad H3O+ ja OH-. H2O = OH- + H+ Tugevad elektrolüüdid = ained mis vees peaaegu täielikult dissotsieeruvad ioonideks (nt KCl, HCl, NaOH, KOH) HCl dissotsiatsioon vees: HCl + H2O = H3O++ Cl
ioon-dipool vastasmõju abil, st moodustub hüdraatkest. Hüdrofoobsed alküülsabad on orienteeritud hüdrofoobsete interaktsioonide toimel sfäärilise mitselli tsentrisse. Negatiivse pinnalaengu tõttu mitsellid tõukuvad üksteisest ning tulemuseks on suhteliselt stabiilne lahus. 3. Hape-alus tasakaal: pH mõiste, pH skaala; vee ionisatsioon; tugevate ja nõrkade elektrolüütide dissotsiatsioon mis on Ka, mis pKa ? Puhverlahused. Henderson- Hasselbalchi võrrand ja selle rakendused. pH on negatiivne logaritm hüdrooniumioonide (vesinikioonide) kontsentratsioonist pH = - log [H3O+] pH skaala ehk hape-alus tasakaal on mugav vahend madalate kontsentratsioonide väjendamiseks. Vesi ioniseerub kuna suurem ja tugevalt elektronegatiivne hapniku aatom tõmbab ära elektroni ühelt vesiniku aatomilt, mille tulemusena prooton dissotsieerub.
Ioonide ja dissotsieerumata molekulide hulga suhe sõltub: 1. pKa-st ehk dissotsiatsiooni astmest 2. Keskkonna pH-st ehk happelisus-aluselisus tasakaalust (1=happeline; 14=aluseline; 7=neutraalne) Ravimi seisukohalt on oluline dissotsieerumata raviaine osakaal, kuna suurem osa raviaine transpordist organismis põhineb passiivsel diffusioonil läbi bioloogiliste membraanide. pKa ja keskkonna pH omavahelist sõltuvust iseloomustab Henderson-Hasselbalchi võrrand: Kui pH suureneb, suureneb ka nõrkade aluste dissotsieerumata molekulide hulk. pH suurenedes keskkond muutub aluselisemaks. Kui pH väheneb, siis suureneb nõrkade hapete dissotsieerumata molekulide hulk. Ravimi seisukohalt on vajalik võimalikult palju dissotsieerumata molekule. Ühendades H-H võrrandid alustele ja hapetele, saame: Selle järgi saab arvutada aine dissotsieerunud ja dissotsieerumata osa suhte teades
annaabi.ee 
