Ioonitugevus =½(C1z12+C2z22+...+Cnzn2). (<0.005) log i= -0,509 zi2 ; suuremate väärtuste korral log( i)= -(0.5*zi2* / 1+). pH= -log(aH+). Tiirimine on protseduur, kus reaktsiooniks kulunud ühe aine täpse kontsentratsiooniga lahuse koguse järgi leitakse teise aine kontsentratsioon. Puhverlahused lahus, millel on võime säilitada oma pH mõõdukate koguste happe või aluse lisamisel. Puhvermahtuvus tugeva happe või aluse moolide arv, mille lisamisel 1dm3 puhverlahusele selle pH muutub ühe ühiku võrra. Soolade hüdrolüüs: Tugevate alste katioonid on Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, Ag+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+. 1. Tugeva aluse ja tugeva happe soolad (NaCl, KNO3, BaCl2, MgCl2, KI, KCIO4 jne.) need ei hüdrolüüsu! 2. Aluselisi lahuseid annavad tugevad aluse ja nõrga happe soolad (Na2S, KCN, Na2CO3, KF, CH3COONa jne.). Veega reageerib nõrga happe anioon. 3. Happelisi lahuseid annavad nõrga aluse ja tugeva happe soolad (FeCl3, Al2(SO4)3, Bi(NO3)3, NH4NO3,
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. Happelised, neutraalsed või aluselised. Neutraalses lahuses on H+ ja OH- ioone võrdselt. Mida happelisem on lahus seda suurem on selle vesinikioonide sisaldus. Mida aluselisem on lahus, seda suurem on selle hüdroksiidioonide sisaldus. pH arvutamine: pH = -log [H+]. Indikaatorid: INDIKAATOR happeline neutraalne aluseline
s , PUHVERLAHUSED puhverlahus – lahus, mis teatud piirides säilitab oma pH-d nii lahjendamisel kui tugeva happe/aluse lisamisel puhverlahus = nõrk hape/alus + tema sool (valmistamiseks ka liias nõrk alus + tugev hape / liias nõrk hape + tugev alus puhvermahtuvus β Δn – 1 dm3 puhverlahusele lisatud tugeva happe (või aluse) moolide arv. ΔpH – sellele vastav pH muutus. lahuse puhverdusvõime on maksimaalne, kui lahus on valmistatud ekvivalentsetest hulkadest komponentidest (nsool=nalus või nsool =nhape). puhverdusvõime on seda parem, mida suuremad ja võrdsemad (ch = cs või ca = cs) on komponentide kontsentratsioonid. Happeline puhver töötab üldiselt piirkonnas pKh väärtus +- 1-1.5 ühikut.
Kh nõrga happe dissotsiatsioonikonstant. c Aluseline puhver (nt. NH3H2O + NH4Cl): [ OH- ] = Ka a , cs ca nõrga aluse molaarne kontsentratsioon, Ka nõrga aluse dissotsiatsioonikonstant. n Puhvermahtuvus (): = , pH n 1 dm3 puhverlahusele lisatud tugeva happe (või aluse) moolide arv. pH sellele vastav pH muutus. 6. Soolade hüdrolüüs Soola hüdrolüüs neutralisatsioonireaktsiooni pöördreaktsioon, milles tekib nõrk elektrolüüt nõrk hape (happeline sool) ja/või nõrk alus (aluseline sool). c Hüdrolüüsimäär (): = hüdr. cs cs soola üldkontsentratsioon, chüdr hüdrolüüsunud soola kontsentratsioon. 7. Lahustuvuskorrutis
Kh – nõrga happe dissotsiatsioonikonstant. c Aluseline puhver (nt. NH3⋅H2O + NH4Cl): [ OH− ] = Ka a , cs ca – nõrga aluse molaarne kontsentratsioon, Ka – nõrga aluse dissotsiatsioonikonstant. ∆n Puhvermahtuvus (β): β = , ∆ pH ∆n – 1 dm3 puhverlahusele lisatud tugeva happe (või aluse) moolide arv. ∆pH – sellele vastav pH muutus. 6. Soolade hüdrolüüs Soola hüdrolüüs – neutralisatsioonireaktsiooni pöördreaktsioon, milles tekib nõrk elektrolüüt – nõrk hape (happeline sool) ja/või nõrk alus (aluseline sool). c Hüdrolüüsimäär (β): β = hüdr. cs cs – soola üldkontsentratsioon, chüdr – hüdrolüüsunud soola kontsentratsioon. 7
N: Hg, Pb, Cd, S2-, As2-, I-, P3-. Jaigad voi pehmed omavahel moodustavad tugeva sideme. N: CsF + LiI CsI, LiF. VI Puhverlahused. Ülessanne püüda säilitada lahuse pH-d suhteliselt väikese koguse happe vôi aluse lisamisel, vôi ka lahjendamisel. N: nôrk hape + selle happe sool; nôrk alus + selle happe alus. H+ ioonide arvutamine nôrkade hapete korral [H+] = Kchape/csool. Puhvermahtuvus Beeta = delta n / delta pH; delta n ühele l puhverlahusele lisatud tugeva happe vôi leelise moolide arv. Tegurid: 1) lahjendamine (c). 2) Happe lisamine. 3) Aluse lisamine. VII Soolade hüdrolüüs. (reaktsioon vee ja vees lahustunud ainega, preagu soola ioonid reaktsioon veega. Soolade hüdrolüüs on neutralisatsiooni reaktsioonide pöördreaktsioon, mille tulemusel tekib nôrk hape ja/vôi nôrk alus. 1) Tug. hape + tug. alus: HCl + NaCl NaCl + H2O = H+ + OH- H2O. ei toimu hüdrolüüsi
Dissotsatsioon on pöörduv protsess HAH++A- Mida nõrgem hape, seda vähem molekulaarsel kujul. Sool on metall+happejääkanioon MAM++A- On vesilahuses täielikult dissoteerunud, tekib metalli katioon ja happejäägi anioon [A-]=Csool [HA]=Chape [H+]=K2=[H+][A-]/[HA] K2 näitab kui palju lähteainet on saadud protsessi saaduseks. Mida paremale on nihkunud tasakaal, seda suurem on lähteaine kontsentratsioon. Mis juhtub kui lisada puhverlahusele tugevamat alust?: Toimub reaktsioon, kus hape saab kokku alusega, lahusesse lisandub täiendavalt happejääkanioon. Lahuse pH väheneb. Kui lisadahapet, reageerib happeanioonidega, tekib vähe dissodeeruv nõrk hape. pH suureneb. Puhvermahtuvus =n(lisatud happe või aluse moolide arv liitri kohta)/pH(n mooli lisamisel pH ju muutus) puhvermahtuvus näitab mitu mooli alust/hapet tuleb lisada, et pH muutuks ühe ühiku võrra. Lahuses juhivad elektrivoolu laetud osakesed
OH- + H+ H2O. Vastavalt H+-ioonide kontsentratsiooni vähenemisele lahuses nihkub CH3COOH tasakaal dissotsiatsiooni tugevnemise suunas. Seega jääb mõlemal juhul pH praktiliselt muutumatuks. Sellist puhverlahuse omadust nimetatakse puhverdusvõimeks, mida kvantitatiivselt iseloomustab puhvermahtuvus (). Viimase all mõistetakse tugeva happe (aluse) moolide hulka (n), mida tuleb lisada ühele kuupdetsimeetrile puhverlahusele tema pH muutmiseks ühe ühiku võrra: n = . (18) pH D. Tasakaal tugeva elektrolüüdi sademe ja küllastunud lahuse vahel Vähelahustuvate ühendite puhul on lahuses tegemist heterogeense tasakaaluga. Näiteks BaSO4 küllastunud lahuses on tasakaal:
1. NH4OH + NH4Cl. Lisame HCl. Hakkab tööle nõrk alus: NH4OH + HCl → NH4Cl + H2O OH‾ + H+ → H2O Tasakaal (NH3H2O ⇄ NH4+ + OH‾) on nihutatud dissotsiatsiooni suunas ja endine [OH‾] taastatakse. 2. lisame NaOH. NH4Cl + NaOH → NH4OH + NaCl NH4+ + OH‾ → NH4OH Lisatud OH‾-ioonid seotakse vähedissotsieerunud aluse koosseisu. Puhverlahuseid iseloomustavad suurused: puhvermahtuvus (β) — ühele liitrile puhverlahusele lisatud tugeva happe või aluse moolide hulk, mis muudab pH-d ühe ühiku võrra. β= n V·∆pH β — puhvermahtuvus n — lisatud moolide hulk V — puhverlahuse ruumala ∆pH — pH muut kasutuspiirkond — määratud puhverlahuses oleva nõrga happe või aluse dissotsiatsioonikonstandiga. Arvuliselt pK kaudu. Lihtsates puhverlahustes on kasutuspiirkond 1… 1,5 pH ühikut pH väärtuses
kasutuspiirkond. Puhvermahtuvus näitab tugeva happe või ja tema soolast MA . aluse moolide hulka, mille lisamisel 1 Happe lagunemist kirjeldab tasakaalureaktsioon kuupdetsimeetrile puhverlahusele muutub puhvri n -¿ pH = + ¿+ A ¿ MA ühe ühiku võrra: V pH , kus . kui hea elektrolüüt on HA H ¿ n on lisatud happe või aluse moolide arv ja V
Vastavalt H + -ioonide kontsentratsiooni vähenemisele lahuses nihkub CH 3 COOH dissotsiatsioonitasakaal dissotsiatsiooni tugevnemise suunas. Seega jääb mõlemal juhul pH praktiliselt muutumatuks. Sellist puhverlahuse omadust nimetatakse puhverdusvõimeks, mida kvantitatiivselt iseloomustab puhvermahtuvus (). Viimase all mõistetakse tugeva happe (aluse) moolide 21 hulka (n), mida tuleb lisada ühele kuupdetsimeetrile puhverlahusele tema pH muutmiseks ühe ühiku võrra: n = pH . (18) Näide 1. Arvutada ammooniumpuhvri (NH 3 H 2 O + NH 4 Cl) pH, kui segu sisaldab 1 dm 3 -s 0,15 mooli kumbagi ainet. Kuidas muutub pH, kui segu 1 dm 3 -le lisada 0,01 mooli HCl? Lahendus. Ammoniaakhüdraat dissotsieerub järgmiselt: NH 3 H 2 O NH 4+ + OH - Dissotsiatsioonikonstandi [NH 4+ ][OH - ] K=
annaabi.ee 
