الأزواج المترافقة ودرجة الحموضة
| English | العربية |
|---|---|
| conjugate base/ˈkɒndʒuːɡeɪt beɪs/ | قاعدته المرافقة |
| conjugate acid/ˈkɒndʒuːɡeɪt ˈæsɪd/ | حمض مرافق |
| weak acid/wiːk ˈæsɪd/ | القاعدة المرافقة |
| strong acid/strɒŋ ˈæsɪd/ | حمض قوي |
| strong alkali/strɒŋ ˈælkəlaɪ/ | قاعدة قوية |
الأحماض والقواعد وشركاؤها
- عندما تفقد الحمض $\text{H}^+$، ما يتبقى هو القاعدة المرافقة له.
- يحدد كل من الرقم الهيدروجيني وثوابت التوازن أرقاماً لتعبر عن حموضة المحلول.
- يعتمد طريقة حساب الرقم الهيدروجيني على نوع الحمض أو القاعدة المستخدم.
القاعدة المترافقة لـ CH₃COOH هي:
إزالة H⁺ واحد من الحمض يترك قاعدته المترافقة؛ اثنان differs ببروتون واحد.
الحمض والقاعدة المتكونة عند فقدانه بروتونًا هما زوج متلازم ______.
مثال: HA و A⁻.
أزواج الأحماض والقواعد المرافقة
- الحمض يفقد $\text{H}^+$ → ينتج قاعدة مرافقة؛ والقاعدة تكتسب $\text{H}^+$ → تنتج حمض مرافق.
- differs by واحد $\text{H}^+$ بين الاثنين — وهو زوج مرافق. مثال: $\text{CH}_3\text{COOH}$ / $\text{CH}_3\text{COO}^-$.
أزواج الأحماض والقواعد المرافقة differ by one proton
درجة الحموضة وتركيز H⁺
pH = −log[H⁺]: حركه الشريحة ولاحظ تغير [H⁺] بعشر مرات لكل وحدة. الزوج الحمضي-القاعدي المترافق يختلفان ببروتون واحد.
تعرف درجة الحموضة بأنها:
pH = −log[H⁺]؛ لذا [H⁺] = 10^(−pH).
قيمة Ka أكبر (pKa أصغر) تعني أن الحمض:
دلالة ثابت تفكك الحمض الأكبر تعني تفككًا أكثر، وبالتالي حمض أقوى.
طابق كل مصطلح حمض-قاعدة.
يربط كل بند المصطلح بمعناه الصحيح.
الرقم الهيدروجيني والثوابت
- $\text{pH} = -\log[\text{H}^+]$، وبالتالي $[\text{H}^+] = 10^{-\text{pH}}$.
- حمض ضعيف: $K_a = \dfrac{[\text{H}^+][\text{A}^-]}{[\text{HA}]}$، و$\text{p}K_a = -\log K_a$ (كلما كان $K_a$ أكبر كانت الأحماض أقوى).
- الماء: $K_w = [\text{H}^+][\text{OH}^-] = 1.0 \times 10^{-14}$ عند درجة حرارة 298 كلفن.
مقياس الرقم الهيدروجيني: pH =-log of the hydrogen-ion concentration
لإيجاد [H⁺] لحمض ضعيف، تستخدم:
الحمض الضعيف يتأين جزئيًا فقط، لذا [H⁺] = √(Ka × [HA])؛ أما الحمض القوي فيستخدم [H⁺] = التركيز.
حساب الرقم الهيدروجيني
- حمض قوي (متأين كلياً): $[\text{H}^+]$ = تركيز الحمض، ثم $-\log$.
- قاعدة قوية: أوجد $[\text{OH}^-]$، ثم $[\text{H}^+] = K_w / [\text{OH}^-]$.
- حمض ضعيف: $[\text{H}^+] = \sqrt{K_a \times [\text{HA}]}$.
لقد فهمت الأمر
- الزوج المترافق = حمض وقاعدة يختلفان عن بعضهما ببروتون واحد $\text{H}^+$
- $\text{pH} = -\log[\text{H}^+]$؛ $K_a$ (كلما كان أكبر كان الحمض أقوى)؛ $K_w = 1.0 \times 10^{-14}$
- حمض قوي: $[\text{H}^+]$ = التركيز؛ قاعدة قوية: عبر $K_w$؛ حمض ضعيف: $\sqrt{K_a[\text{HA}]}$