Kyselost reakcí
Hoj, rád bych poprosil o polopatické vysvětlení proč je odpověď za b)Cu(NO3)2 správná v této otázce: Vyberte sloučeninu, která ve vodném roztoku reaguje slabě kysele:
a) MgF2 b) Cu(NO3)2 c) K2(COO)2 d) NaHCO3
d - uhličitá kyselina, jelikož je slabá, bude ve vodě disociovat do prvního stupně a to ne všechny své molekuly, kdežto silná zásada jako je Na disociuje pravděpodobně všechny své molekuly, tedy bude převažovat zásaditost ve výsledném roztoku... Jak bych si toto mohl zdůvodnit na samotné hydrolýze? H2CO3 + H2O -> HCO3- + H3O+ (vznikají oxoniové kationty v malém mmnožství, koncentrace OH- bude převažovat)
NaOH + H2O -> ?
c - opět slabá kyselina se silnou zásadou, to stejné o řádek výše
b - vůbec netuším jak poznat, jak reaguje Cu(2+) s H2O, k. dusičná zřejmě odštěpí většinu svých H+ za vzniku velkého počtu H3O+
a - tady jsem opět úplně ztracen, HF je mám pocit nejslabší halogenovou kyselinou, jak reaguje hořčík ve vodě vůbec netuším...
Výše zmiňovaná otázka je z loňského přijmacího testu na LF MU.
a) MgF2 b) Cu(NO3)2 c) K2(COO)2 d) NaHCO3
d - uhličitá kyselina, jelikož je slabá, bude ve vodě disociovat do prvního stupně a to ne všechny své molekuly, kdežto silná zásada jako je Na disociuje pravděpodobně všechny své molekuly, tedy bude převažovat zásaditost ve výsledném roztoku... Jak bych si toto mohl zdůvodnit na samotné hydrolýze? H2CO3 + H2O -> HCO3- + H3O+ (vznikají oxoniové kationty v malém mmnožství, koncentrace OH- bude převažovat)
NaOH + H2O -> ?
c - opět slabá kyselina se silnou zásadou, to stejné o řádek výše
b - vůbec netuším jak poznat, jak reaguje Cu(2+) s H2O, k. dusičná zřejmě odštěpí většinu svých H+ za vzniku velkého počtu H3O+
a - tady jsem opět úplně ztracen, HF je mám pocit nejslabší halogenovou kyselinou, jak reaguje hořčík ve vodě vůbec netuším...
Výše zmiňovaná otázka je z loňského přijmacího testu na LF MU.
Odpovědi
Diskuze
Zvláštním případem jsou látky, které mohou vystupovat jako kyselina i jako báze. Nejčastěji jde o hydrogensoli vícesytných kyselin, ale může to být třeba amoniak:
NH3 + H+ = NH4+ (amoniak je báze); NH3 + OH- = NH2- + H2O -v amidech vystupuje amoniak jako kyselina. U těch hydrogenuhličitanů se ustavuje rovnováha v důsledku dvou reakcí:
HCO3- + H2O = H2CO3 + OH-; HCO3 + OH- = CO3-- + H2O
Výsledné pH kromě velmi nízkých koncentrací je průměrem obou pKa: pH = (pKa1 + pKa2)/2
Pokud se týká toho Cu++ + H2O = Cu(OH)2 + 2H+, roztok tedy bude reagovat kysele. Jinak tomu bude jen u rozpustných solí slabých kyselin, třeba octanu měďnatého. Tam bude výsledné pH opět důslakem hydrolýzy obou iontů.
A ještě MgF2 je velmi málo rozpustný, takže k hydrolýze nedojde.
Stačí?
Od té části, kde se zmiňujete o přidavcích kyseliny a zásady začínam být poměrně mimo mísu... Přidám kyselinu, takže dostanu více jejich iontů, tedy více vyrovnám koncentraci s ionty zásady, tedy potlačím hydrolýzu iontů zásady? Omlouvám se, ale tahle problematika mi nikdy moc nešla...
Přídavek silné kyseliny do roztoku sice vnese do roztoku ionty kyseliny, ty jsou ale z hlediska hydrolýzy málo důležité. Důležitější je, že budou vneseny i ionty H+, které přímo ovlivňují jak disociaci kyselin, tak zásad. Disociaci kyselin přímo, disociaci zásad nepřímo, protože snižují koncentraci OH-.
Podívejme se teď třeba na Roztok KCN. Iont K+ je iont silné zásady, která je ve vodném roztoku zcela disociovaná. Iont tedy s vodou reagovat nebude.
Iont CN- je iontem slabé kyseliny. Aby mohl v roztoku existovat, musí si vytvořit rovnovážnou koncentraci HCN:
CN- + H2O = HCN + OH- ; Kb = c(HCN)*c(OH)-/(c(CN-); protože Kb je konstanta, pak přídavek iontů OH- potlačí vznik HCN, protože součin c(HCN)*c(OH-) je v konstantním poměru s koncentrací CN-. Koncentrace CN- se přídavkem hydroxidu nezměnila, nesmí se tedy změnit ani součin c(HCN)*c(OH-).
Už je to jasnější?