Higher Tier: acid strength differs from acid concentration
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| acid strength/ˈæsɪd streŋθ/ | עוצמת חומצה |
| partial ionisation/ˈpɑːʃl ˌaɪənaɪˈzeɪʃn/ | יון חלקי |
מה יכול להסביר תצפית זו?
- רמת גבוהה: חומצה חזקה מעודנת וחומצה חלשה מרוכזת מתארות שתי השוואות שונות. "חזק" מתייחס להימולציה; "מרוכז" מתייחס לכמות החומצה הקיימת בכל נפח פתרון.
- התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.
בניית המודל
- חומצה חזקה היא מומלצת לחלוטין בתמיסה מימית במסגרת הג'י-סי-אי. חומצות הידרוכלורית, חומצת החנקית וחומצת הגופריתית הן הדוגמאות החזקות הנפרטות. חומצה חלשה היא מומלצת רק חלקית; חומצת האצטית, חומצת הציטרית וחומצת הפחמן הן הדוגמאות הנפרטות. "מעודנת" ו"מרוכזת" מתארים את כמות החומצה לכל נפח, בעוד "חלשה" ו"חזקה" מתארים את מידת ההימולציה. מונח אחד אינו יכול להחליף את השני.
- חוזק חומצה: מידת ההימולציה של חומצה בתמיסה מימית; הימולציה חלקית: הימולציה של חלק בלבד מחלקי החומצה במאזן המימי הנפרט.
Which statement correctly distinguishes strength and concentration?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Strength is how fully the acid ionises; concentration is how much acid is dissolved per volume. A concentrated WEAK acid and a dilute STRONG acid are both perfectly possible.
Match each technical term to its precise meaning.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Use the definitions to distinguish related quantities and processes.
בחר עדים שיכולים לבדוק אותו
- בריכוז נתון תחת תנאים comparable, לחומצה החזקה יש pH נמוכה יותר כי היא מייצרת ריכוז יוני מימן גבוה יותר. כל ירידה של יחידת pH אחת מתאימה לעלייה פי עשר בריכוז H⁺. ירידה של שתי יחידות פירושה עלייה פי מאה. השתמשו בהשוואות pH של מספר שלם בתחום המקור הזה; אל תטפל ב-pH כקנה מידה לינארי לריכוז.
- השוו פתרונות מסומנים עם זהות וריכוז ידועים באמצעות נתונים מסופקים או דגימות מעודנות מאושרות על ידי המורה ומודד pH קליבר. הפרדו השוואת חוזק בריכוז קבוע מהשוואת ריכוז באמצעות אותה חומצה. הניסוח לג'י-סי-אי לחומצה חזקה הוא דגם; אל תמירו בשקט אותו להנחות מתקדמות בכל שלב דיסוציאציה של חומצת גופריתית מרוכזת.
Which two habits make the investigation or model in this case more defensible?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Stating the conditions and assumptions lets others repeat the work exactly, and recording the supporting evidence lets them check the conclusion. Hiding disagreeing results removes the evidence that could challenge a wrong conclusion, and one measurement can never establish a wider claim.
עבודה על בסיס גודלים ידועים
- ציין את הערכים הידועים ואת יחידות המידה שלהם. בחר בקשר מכיוון שההנחות שלו מתאימות למקרה זה, ולאחר מכן סדר מחדש לפני ההצבה.
- ידוע: למימן A יש pH 2 ולמימן B יש pH 5 בתנאים הנדרשים. ל-A יש 10³=1,000 פעמים ריכוז ה-H⁺ של B. ערכי ה-pH לבדם אינם מזהים את החומצות או את ריכוזי החומצה הכוללים שלהן. pH נמוך יכול לשקף גם התנהגות יוניזציה וגם הכמות הקיימת.
השוו pH 3 עם pH 6. בכמה פעמים גדולה ריכוז ה-H⁺ ב-pH 3? השתמש באותה סדרה: כמות ידועה → מודל → קשר → הצבה → יחידה ופרשנות.
Compare pH 3 with pH 6. How many times greater is H⁺ concentration at pH 3?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
The result is 1000 times. Known: pH 3 versus pH 6. Each pH unit is a factor of 10 in H+ concentration. Difference = 3 units, so the ratio = 10^3 = 1,000 times greater at pH 3. pH alone cannot name the acids.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
- חלש אינו פירושו חסר סיכון וחזק אינו פירושו מרוכז. דילול אינו משנה את סיווג החומצה כחזקה או חלשה. תמיסה בניטרליות ב-pH 7 אינה חסרת יונים; היא מאופיינת באיזון חומצי-בסיסי בחשבון בית הספר. הימנע מהערכת pH על בסיס תווית בלבד ללא ציון ריכוז ותנאים.
- חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.
חומצה חלשה היא בהכרח בטוחה לטיפול בכל ריכוז. טענה זו שגויה: חלש פירושו חלקית יונית, לא חסר סכנה: חומצה אצטית מרוכזת צורבת עור, וחומצת הידרוכלורית דלילה - המינית לחלוטין, ולכן חזקה - מטופלת בשגרה. חוזק, ריכוז וסיכון הם שלוש תכונות נפרדות.
רמה גבוהה: חוזק החומצה שונה מריכוז החומצה: בריכוז נתון בתנאים דומים, לחומצה החזקה יותר יש pH נמוך יותר משום שהיא מייצרת ריכוז יוני מימן גבוה יותר. כל ירידה של יחידת pH אחת מתאימה לעלייה פי עשר בריכוז ה-H⁺. ירידה של שתי יחידות פירושה עליה פי מאה. השתמשו בהשוואות של整數 pH בתחום מקור זה; אל תטפל ב-pH כמדד ריכוז ליניארי.
A weak acid is necessarily safe to handle at any concentration.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Weak means partially ionised, not harmless: concentrated ethanoic acid burns skin, and dilute hydrochloric acid - fully ionised, hence strong - is handled routinely. Strength, concentration and hazard are three separate properties.
The extent of ionisation of an acid in aqueous solution: write the technical term.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
acid strength means The extent of ionisation of an acid in aqueous solution.