Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
1
Polecenie 1

Co to jest moc kwasu? Który kwas jest uważany za mocny, a który za słaby? Zapoznaj się z grafiką interaktywną, a następnie przejdź do wykonania ćwiczeń.

Co to jest moc kwasu? Który kwas jest uważany za mocny, a który za słaby? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej, a następnie przejdź do wykonania ćwiczeń.

R4YGHwHT8kCqW1
Ilustracja interaktywna Ilustracja przedstawiająca oś, na której zaznaczono wartości stałej dysocjacji kwasu Ka. Od lewej jeden, 10-2, dalej 10-4, 10-6, 10-8, 10-10, 10-12, 10-14. Kolejne informacje zostały zawarte w interaktywnych punktach. Po ich naciśnięciu pojawia się treść. 1. Moc kwasu Moc kwasu definiuje się jako jego zdolność do dysocjacji na jon oksoniowy (H3O+) i odpowiedni anion.

Ujemny logarytm dziesiętny ze stałej dysocjacji kwasu (Ka), w określonych warunkach opisuje się go jako miara mocy kwasu i jest oznaczany skrótem pKa.

pKa=-logKa
gdzie Ka to stała dysocjacji kwasu.

Kiedy pKa jest mniejsze, to moc kwasu jest większa.

Miary pKa kwasu nie należy używać jako wartości określającej moc kwasów stężonych i bezwodnych, ponieważ zaprzestaje ona ukazywać prawdziwą moc kwasu. Miary pKa należy wykorzystywać w przypadku roztworów rozcieńczonych. Do określenia wartości dla roztworów stężonych używa się funkcji kwasowości Hammetta, dzięki której można ustalić, że stężony kwas siarkowy(VI) jest silniejszy od kwasów: solnego i azotowego(V), mimo że pKa w roztworze rozcieńczonym przedstawia sytuację odwrotną., 2. Kwas chlorowodorowy Dla przykładu, rozpatrzmy przypadek kwasu chlorowodorowego (HCl).

Wartość pKa dla HCl w wodzie wynosi -7. Jak to zostało obliczone?

Rozcieńczanie kwasu chlorowodorowego w wodzie przebiega według reakcji:
HCl+H2OH3O++Cl

Wzór na stałą dysocjacji kwasu chlorowodorowego zapisuje się następująco:
Ka=H3O+Cl-HCl107

A pKa to nic innego, jak ujemny logarytm dziesiętny z Ka. Czyli pKa kwasu chlorowodorowego obliczono, używając odpowiedniego wzoru:
pKa=-log107
, 3. HNO3 Ka=2,75·101, 4. HClO2 Ka=1,1·10-2, 5. HF Ka=6,3·10-4, 6. C6H5NCH32 Ka=1,4·10-6, 7. HClO Ka=5,0·10-8, 8. H3BO3 Ka=5,8·10-10, 9. HAsO42- Ka=3,95·10-12, 10. H2O Ka=1·10-14, 11. Mocne kwasy Każdy kwas o wartości Ka, mniejszej niż 1, jest klasyfikowany jako mocny.

Do takich zaliczane są np. HCl, HBr, HI, H2SO4, HClO4, HNO3 oraz inne kwasy o wysokich wartościach stałej dysocjacji., 12. Słabe kwasy Do kwasów słabych zaliczają się np. HF, HNO2, H2SO3, H2CO3.
Grafika interaktywna pt. „Względna moc kwasu”
Źródło: GroMar Sp. z o.o., na podstawie Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa, 2013 oraz online: chem.libretexts.org, dostęp: 22.10.2021., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑azure

Doświadczenie

Polecenie 2

Zaprojektuj doświadczenie w celu zbadania reaktywności mocnego kwasu względem soli słabego kwasu. Na podstawie problemu badawczego, postaw hipotezę. Opisz przewidywane obserwacje, a następnie napisz równanie zachodzącej reakcji chemicznej. Z podanych obserwacji wyciągnij wniosek, a następnie porównaj swoją odpowiedź z tą podaną.

Dla ułatwienia, na poniższej grafice został przedstawiony schemat doświadczenia oraz informacja o niezbędnym sprzęcie laboratoryjnym i odczynnikach chemicznych.

RmEohqfeE2Arb
Ilustracja interaktywna. Ilustracja przedstawiająca kolbę ssawkową, w której wnętrzu umieszczony jest stały węglan potasu. W szyjce kolby zamontowano wkraplacz, w którym znajduje się wodny roztwór bromowodoru. Do bocznego tubusu kolby ssawkowej przymocowano rurkę, której drugi koniec umieszczono pod powierzchnią roztworu wodnego wodorotlenku wapnia znajdującego się w zlewce stojącej obok. Kolejne informacje zostały zawarte w interaktywnych punktach. Po ich naciśnięciu pojawia się treść. 1. K2CO3s , 2. HBraq
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1S9TnPMNbdEt
Problem badawczy: Czy potas reaguje z wodą?. Hipoteza: (Uzupełnij). Sprzęt i odczynniki laboratoryjne:szczypce;potas;papier;nożyk; szalka Petriego. Instrukcja wykonania doświadczenia: 1. Do szalki Petriego nalewamy odrobinę wody. 2. Za pomocą szczypiec wyciągamy malutki kawałek metalicznego potasu ze słoika z naftą. 4. Umieszczamy potas na kawałku papieru. 5. Odcinamy mały kawałek potasu. 6. Osuszamy kawałek potasu za pomocą papieru. 7. Wrzucamy kawałek potasu za pomocą szczypiec do szalki Petriego. Równanie reakcji chemicznej:Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu. Wnioski: (Uzupełnij).
R1ZSoiDRH22Ok
Problem badawczy: Czy węglan potasu ulegnie reakcji z mocnym kwasem?. Hipoteza: (Uzupełnij). Sprzęt i odczynniki laboratoryjne:węglan potasu;kwas bromowodorowy;roztwór wodorotlenku wapnia;wkraplacz;kolba stożkowa płaskodenna z otworem na rurkę do odprowadzania gazu;zlewka;łyżeczka; pipeta;łapa ze statywem. Instrukcja wykonania doświadczenia: 1. Do kolby stożkowej płaskodennej wsyp węglan potasu. 2. Na statywie umocuj wkraplacz zawierający kwas bromowodorowy, wkraplacz powinien znajdować się nad kolbą stożkową płaskodenną. 4. W zlewce przygotuj roztwór wodorotlenku wapnia. 5. Do kolby stożkowej płaskodennej przymocuj rurkę do odprowadzania gazu i umieść ją w zlewce. 6. Zacznij wkraplać kwas bromowodorowy do kolby stożkowej płaskodennej. Równanie reakcji chemicznej: (Uzupełnij). Wnioski: (Uzupełnij).
Ćwiczenie 1

Uzupełnij schematyczny rysunek doświadczenia chemicznego reakcji mocnego kwasu z solą słabego kwasu, wybierając odczynniki spośród podanych poniżej.

Rw4w5YxSu2nnK1
Propozycje Na2SO4, H2SO3 , K2CO3, HBraq, NaClaq
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1A6jXGzRrEwg
Uzupełnij tekst opisujący schemat doświadczenia chemicznego reakcji mocnego kwasu z solą słabego kwasu, wybierając odczynniki spośród podanych poniżej. Schemat aparatury składa się z kolby ssawkowej, w której wnętrzu umieszczony jest stały 1. węglan potasu, 2. roztwór bromowodoru, 3. kwas siarkowy(IV), 4. chlorek sodu, 5. siarczan sodu. W szyjce kolby zamontowano wkraplacz, w którym znajduje się wodny 1. węglan potasu, 2. roztwór bromowodoru, 3. kwas siarkowy(IV), 4. chlorek sodu, 5. siarczan sodu. Do bocznego tubusu kolby ssawkowej przymocowano rurkę, której drugi koniec umieszczono pod powierzchnią roztworu wodnego wodorotlenku wapnia, znajdującego się w zlewce stojącej obok.
Ćwiczenie 2

Zapisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji zachodzącej w kolbie.

R16ock4u5Lltc
Dostępne opcje do wyboru: CO, O2,  C, HBr, KBr, H, K2CO3, H2O. Polecenie: . 2 luka do uzupełnienia + luka do uzupełnienia 2 luka do uzupełnienia + luka do uzupełnienia 2 + luka do uzupełnienia
Ćwiczenie 3

Która z poniższych reakcji zachodzi w zlewce z wodą wapienną? Wybierz prawidłową odpowiedź.

R11RJQDozgTDK
Możliwe odpowiedzi: 1. CaOH2CaO+H2O, 2. CaOH2+CO2CaCO3+H2O, 3. CaOH2+CO2CaO+H2CO3, 4. CaOH2+CO2·H2OCaCO3+H2O
R186tiLKW6hj2
Ćwiczenie 4
Uporządkuj kwasy zgodnie z ich malejącą mocą, tak aby najmocniejszy kwas znajdował się na górze, a najsłabszy na dole tabeli. Skorzystaj z wartości stałych dysocjacji zamieszczonych w tablicach oraz multimedium. Elementy do uszeregowania: 1. HF, 2. CH3COOH, 3. HClO2, 4. H3BO3, 5. H2CO3, 6. HCl