Page 5 - กรด-เบส ตอนที่ 1
P. 5
เอกสารค าสอน 30310259 ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สมศักดิ์ ศิริไชย
กรด คู่เบสของกรด เบส คู่กรดของเบส
HCOOH HCOO CN- HCN
-
2-
H 2S HS SO 4 HSO
-
-
4
+ -
PH 4 PH HSO H SO
3
2
3
3
-
HClO ClO S HS
2-
-
2-2 การแตกตัวเป็นไอออนเองของน า
-
+
ในน าบริสุทธิ์ สมดุลระหว่างน า (H O) ไฮโดรเนียมไอออน (H O ) และไฮดรอกไซด์ไอออน (OH ) เป็นดังนี
2
3
+
-
2 H O(ℓ) H O (aq) + OH (aq)
2
3
K c K w H O OH
+
-
3
ค่าคงที่สมดุลของปฏิกิริยานี คือค่าคงที่การแตกตัวเป็นไอออนเองของน า (autoionization constant for water)
ใช้สัญลักาณ์ คือ K ที่อุณหภูมิ 25 C ค่า K w . 1 0 10
14
o
w
ในน าบริสุทธิ์ ความเข้มข้นของไฮโดรเนียมไอออนและไฮดรอกไซด์ไอออนมีค่าเท่ากัน และเรียกน าว่าเป็นกลาง
ดังนั น ที่สมดุล จะได้ว่า
+
H O OH . - 1 0 10 7 M (น าบริสุทธิ์ที่ 25 C)
o
3
ถ้ามีการเติมกรดหรือเบสลงไปในน า จะเป็นการรบกวนสมดุลของ 2H O(ℓ) H O (aq) + OH (aq) การเติม
+
-
2
3
+
+
กรดท าให้ความเข้มข้นของ H O เพิ่มขึ น น าจะมีฤทธิ์เป็นกรด จากหลักของเลอชาเตอริเอ ท านายว่า H O
3
3
-
เล็กน้อยที่เติมลงไป จะท าปฏิกิริยากับ OH ที่ได้จากการแตกตัวเป็นไอออนเองของน า เป็นเหตุให้ความเข้มข้น
ของ OH ลดลงจนกระทั่งผลคูณของ H O 3 + และ OH - มีค่าเท่ากับ . 10 ที่ 25 C เช่นเดียวกับการ
14
-
o
1 0
-
เติมเบสลงในน าบริสุทธิ์ จะได้สารละลายเบส เนื่องจากความเข้มข้นของ OH เพิ่มขึ น เลอชาเตอริเอท านายว่า
OH ที่เติมลงไปจะท าปฏิกิริยากับ H O ที่ได้จากการแตกตัวเป็นไอออนเองของน า ดังนั น H O 3 + ลดลง
-
+
3
14
จนกระทั่งค่าผลคูณของ H O 3 + และ OH - มีค่าเท่ากับ . 10 ที่ 25 C
1 0
o
o
ดังนั นส าหรับสารละลายในน า (aqueous solution) ที่ 25 C
+
ในสารละลายที่เป็นกลาง H O OH . - 1 0 10 7 M
3
+
ในสารละลายที่เป็นกรด H O OH> -
3
+
-
โดย H O . 10 7 M และ OH . < 1 0 10 7 M
> 1 0
3
+
ในสารละลายที่เป็นเบส H O OH< -
3
-
+
โดย H O . < 1 0 10 7 M และ OH . > 1 0 10 7 M
3
เรื่อง กรด-เบส หน้า 41