Definisjoner Brønsted, 1923. En syre er et stoff som kan spalte av protoner En base er et stoff som kan ta opp protoner



Like dokumenter
Når vi snakker om likevektskonstanter for syrer og baser så er det alltid syren eller basen i reaksjon med vann

Kapittel 9 Syrer og baser

Syrer og baser. Et proton er et hydrogenatom som har mistet sitt eneste elektron. Det beskrives som H +, en positiv ladning.

9 SYRER OG BASER. Syre: HCl H (aq) + Cl (aq) Her er Cl syreresten til HCl. Arrhenius' definisjon begrenser oss til vannløsninger.

Kjemien stemmer KJEMI 1

Kapittel 17 Mer om likevekter

Kjemi 1. Figur s Figurer kapittel 8: Syrer og baser. gir andre farger enn syrer gir. ph < 7 ph > 7. Reagerer med uedelt metall og gir H 2 -gass

FLERVALGSOPPGAVER SYRER OG BASER

Vann er en amfolytt, det kan både avgi og ta opp H +. I vann har vi derfor en. Denne egenprotolysen har et.

Kapittel 4 Ulike kjemiske reaksjoner og støkiometri i løsninger

4.4 Syre-basetitrering vi måler [H3O + ] og [OH ] i en løsning

1. Oppgaver til atomteori.

konjugert Reaksjonslikning for syre-basereaksjonen mellom vann og ammoniakk: base konjugert syre Et proton er et hydrogenatom som

Natur og univers 3 Lærerens bok

Kap 4. Typer av kjemiske reaksjoner og løsningsstøkiometri

Fasit oppdatert 10/9-03. Se opp for skrivefeil. Denne fasiten er ny!

Syrer og baser. 2 4 Syrer og baser

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator «Huskelapp» - A4 ark med skrift på begge sider Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

Studium/klasse: Masterutdanning i profesjonsretta naturfag. 8 (inkludert denne og vedlegg)

Oppgave 1 (35 poeng) 1. uttak til den 38. Kjemiolympiaden, Fasit og poengberegning. 1) D 2) B 3) A 4) A 5) D 6) C 7) D 8) C

UNIVERSITETET I OSLO

LØSNINGSFORSLAG TIL ØVING NR. 6, HØST 2009

3. Massevirkningsloven eller likevektsuttrykk for en likevekt

FLERVALGSOPPGAVER ANALYSE

Eksamen. Emnekode: KJEMI1/FAD110. Emnenavn: Kjemi 1. Dato: Tid (fra-til): Tillatte hjelpemidler: Kalkulator, KjemiData.

Kjemiske tegn Finn alle grunnstoffer med kjemisk tegn som begynner på a) A b) S 1.2

Sammendrag, forelesning onsdag 17/ Likevektsbetingelser og massevirkningsloven

1. UTTAKSPRØVE. til den 44. Internasjonale Kjemiolympiaden i Washington DC, USA. Oppgaveheftet skal leveres inn sammen med svararket

EKSAMENSOPPGAVE. Kalkulator «Huskelapp» -A4 ark med skrift på begge sider Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

Naturfag 2, Na210R510

FASIT (Oppg. bok / ekstra oppg.)

3. Balansering av redoksreaksjoner (halvreaksjons metoden)

EKSAMENSOPPGAVE. KJE-1001 Introduksjon til kjemi og kjemisk biologi

Universitetet i Oslo Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet løsningsforslag

Universitetet i Oslo Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Kjemieksperimenter for mellomtrinnet. Ellen Andersson og Nina Aalberg Skolelaboratoriet, NTNU

Auditorieoppgave nr. 1 Svar 45 minutter

H. Aschehoug & Co. Side 1 av 5

2. UTTAKSPRØVE. til den 45. Internasjonale Kjemiolympiaden i Moskva, Russland

EKSAMENSOPPGAVE I KJE-1001

Den 35. internasjonale Kjemiolympiade i Aten, juli uttaksprøve. Fasit.

1. UTTAKSPRØVE. til den 45. Internasjonale Kjemiolympiaden i Moskva, Russland

2. Kjemisk likevekt Vi har kjemisk likevekt når reaksjonen mot høgre og venstre går like fort i en reversibel reaksjon.

FLERVALGSOPPGAVER REAKSJONSFART, LIKEVEKT OG LØSELIGHET

BOKMÅL EKSAMENSOPPGAVE I KJE Eksamen i : KJE Eksamensdato : Mandag 22.februar. Tid : 09:00-15:00. Sted : Administrasjonsbygget, B.154.

EKSAMENSOPPGAVE. Fag: Generell og uorganisk kjemi. Faglig veileder: Kirsten Aarset Eksamenstid, fra - til: LO 400 K.

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator. Huskelapp A4 ark med skrift på begge sider. Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

Syrer og sure løsninger

27. aug Konsentrasjonsmål.

Rødkålsaft som indikator Rapport 2 i Naturfag 1 del /12 Magne Svendsen, Frank Ove Sørensen og Eivind Aakvik, GLU 5-10NP, Universitetet i

1. UTTAKSPRØVE. til den. 41. Internasjonale Kjemiolympiaden 2009 i Cambridge, England

Prøveeksamen i Fysikk/kjemi Løsningsforslag Prøve 4

1. UTTAKSPRØVE. Oppgavene besvares på svararket på side 2 og hele oppgaveheftet skal leveres inn.

Fasit Kjemien stemmer Forkurs

Fasit til 1. runde. for uttakning til den. 40. internasjonale kjemiolympiaden i Budapest, Ungarn, juli 2008

Universitetet i Oslo Det matematisk -naturvitenskapelige fakultet

BINGO - Kapittel 8. Stoff som brukes ved nøytralisering av sure innsjøer (Kalk) Et annet navn for kaustisk soda (Natriumhydroksid)

Bufferar OPPGÅVER. Repetisjon frå kjemi 1

Universitetet i Oslo Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Innhold. Forord... 11

SYRER OG BASER. Syrer og baser. Sure og Basiske løsninger

Universitetet i Oslo

2) Vi tilsetter syrer fordi løsningen skal være sur (men ikke for sur), for å unngå porøs kobberdannelse.

FASIT til 2. UTTAKSPRØVE

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

KANDIDATEN MÅ SELV KONTROLLERE AT OPPGAVESETTET ER FULLSTENDIG

UTSATT EKSAMEN Sensur faller innen Resultatet blir tilgjengelig på studentweb første virkedag etter sensurfrist,

Prøveeksamen i Fysikk/kjemi Løsningsforslag Prøve 8

Fasit til norsk finale for uttak til den. 41. internasjonale kjemiolympiaden i Cambridge, England, juli 2009

Løsningsforslag eksamen kjemi2 V13

KJ1042 Øving 12: Elektrolyttløsninger

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Fakultet for lærer- og tolkeutdanning

KJEMIOLYMPIADEN UTTAKINGSPRØVE.

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN AUGUST 2007

OPPGAVE 1. Løsningsforslag Kjemi 2 Vår 2015

1. UTTAKSPRØVE. til den. 42. Internasjonale Kjemiolympiaden 2010 i Tokyo, Japan

TALM1008 Fysikk og Kjemi Løsning kjemidel eksamen 19/5-14

Finalerunde Kjemiolympiaden 2003 Blindern 4. april 2003 Kl

UTSATT EKSAMEN Sensur faller innen

Universitetet i Oslo Det matematisk -naturvitenskapelige fakultet

2. Hva er formelen for den ioniske forbindelsen som dannes av kalsiumioner og nitrationer?

EKSAMENSOPPGAVE. Kalkulator «Huskelapp» -A4 ark med skrift på begge sider. Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

(12) Oversettelse av europeisk patentskrift

FLERVALGSOPPGAVER STØKIOMETRI

1. UTTAKSPRØVE. til den 2. Nordiske kjemiolympiaden 2017 i Stockholm og den 49. Internasjonale kjemiolympiaden 2017 i Nakhon Pathom, Thailand

1. UTTAKSPRØVE. til den 1. Nordiske kjemiolympiaden. i København

UNIVERSITETET I OSLO

Vi ønsker å bestemme konsentrasjonen av to forskjellige spesier som begge absorberer. Ni 510

Tolke Syre-base. Syre-base regulering Syre-base forstyrrelser

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

Eksamensoppgave i LGU53004 Naturfag Emne 1, Kjemi

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator «Huskelapp» -A4 ark med skrift på begge sider Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

x 1 x 3 = 0 4x 1 2x 4 = 0 2x 2 2x 3 x 4 = 0

MENA1001 Deleksamen 2017 Forside

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: KJE Tirsdag 10. desember 2013 Kl 09:00 15:00 Teorifagb., hus 1, plan 2. Adm.bygget, Aud.max. og B154.

Transkript:

Syrer og baser

Definisjoner Brønsted, 1923 En syre er et stoff som kan spalte av protoner En base er et stoff som kan ta opp protoner

Syrer Genrelt uttrykk HB H + + B - syre H + + korresponderende base Kalles for et syre-base par Eksempler HCN H + + CN - HCO 3 - H + + CO 3 2- ioner H 2 SO 4 H + + HSO 4 - toverdig (flerverdig) HSO 4 - H + + SO 4 2-

Baser Generelt uttrykk B - + H + HB base + H + korresponderende syre Eksempler NH 3 + H + NH 4 + HCO 3 - + H + H 2 CO 3 Amfotære egenskaper Stoffer som kan fungere både som syre og base har amfotære egenskaper Eksempel HCO 3 -

Protolysereaksjoner Reaksjoner hvor protoner blir spaltet av eller tatt opp Syrer og baser kalles protolytter For at en syre skal kunne reagere som syre og spalte av et proton, må det være en base til stede som kan ta opp protonet. Ved syre-basereaksjoner blir altså protoner overført fra et stoff (syren) til et annet stoff (basen).

Syrer og baser i vann Syrer er ofte vandige løsninger Baser er ofte faste stoffer. Løses som regel i vann før bruk. Syre i vann HB + H 2 O B - + H 3 O + H 3 O + oksoniumion Base i vann B - + H 2 O HB + OH - OH - hydroksidion Alle vandige syreløsninger inneholder overskudd av H 3 O + -ioner og alle vandige baseløsninger inneholder overskudd av OH - -ioner.

Syre- og basestyrke

Syre- og basestyrke Eksperimenter viser at for reaksjonen HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - er likevekten forskjøvet mot høyre Eksperimenter viser at for reaksjonen HAc + H 2 O H 3 O + + Ac - er likevekten forskjøvet mot venstre Sterk syrer Svak syre Stor evne til å spalte av protoner Liten evne til å spalte av protoner

Sterke syrer HB + H 2 O H 3 O + + B - Sterkt/fullstendig forskjøvet mot høyre Syren er fullstendig dissosiert Løser 0,1 mol HCl i en liter vann HCl H 3 O + + Cl - 0,1 M H 3 O + og 0,1M Cl -

Sterke baser B - + H 2 O HB + OH - Sterkt/fullstendig forskjøvet mot høyre Basen er fullstendig dissosiert Løser 0,1 mol NaOH i 1 liter vann NaOH Na + + OH - 0,1M Na + og 0,1M OH - Vanlige sterke baser er hydroksider av metaller i hovedgruppe 1 og 2

Det periodiske system

Svake syrer Reaksjonen HB + H 2 O H 3 O + + B - er forskjøvet mot venstre, HB er en svak syre Definerer syrekonstanten K a K a = [ O ][ B ] + H 3 [ HB] [H 2 O] inngår ikke i utrykket da aktiviteten konsentrasjonen blir 1 når løsningene er tilstrekkelig fortynnet.

Svake baser Reaksjonen B - + H 2 O HB + OH - er forskjøvet mot venstre, B - er en svak base. Definerer basekonstanten K b K b = [ HB ][ OH ] [ B ] [H 2 O] settes til 1 fordi løsningene er sterkt fortynnet.

Korresponderende syre-basepar For et korresponderende syre-basepar blir da produktet: a b [ ][ ] + H O B [ HB] [ ][ ] HB OH [ ] B [ ][ ] + H3O OH K w 3 K K = = = der K w er vannets ioneprodukt ved 25 C K w = 1,0 x 10-14 For et korresponderende syre-basepar gjelder at: K a x K b = K w

Salter og oksider i vann Salter, syrer og baser i vann ioner som enten ikke reagerer med vann, eller reagerer som syre eller base. Reagerer ikke, er nøytrale overfor vann: Ioner som dannes fra sterke baser (Li +, Na +, K +, Ca 2+, Ba 2+ ) Ioner som dannes fra sterke syrer (Cl -, Br -, I -, NO 3-, ClO 4- ) 3 muligheter når et salt løses i vann: 1. Ingen av ionene reagerer med vann løsningen endrer ikke surhetsgrad 2. Et av ionene reagerer med vann som syre løsningen blir sur som base løsningen blir basisk 3. Begge ionene reagere med vann løsningens surhet vil avhenge av ionenes styrke som syre og base Sure og basiske oksider Metalloksider: Mange reagerer med vann og gir baser Ikke-metalloksider: Mange reagerer med vann og gir syrer

Egenprotolyse - Autoprotolyse til vann I rent vann ved 25 C: [H 3 O + ] = [OH - ] = 1,0 x 10-7 mol/liter Dannes ved vannets egenspalting - autoprotolyse H 2 O + H 2 O H 3 O + + OH - Likevekt etter Gulberg-Waages lov K = [H 3 O + ] [OH - ] = K w = 1,0 x 10-14 K w :Vannets ioneprodukt - protolysekonstant K w = [H 3 O + ] [OH - ] = K w = 1,0 x 10-14 Gjelder også i løsninger når konsentrasjonen av løste stoffer er lav. Tilsetter syre [H 3 O + ] øker [OH - ] avtar Tilsetter base [OH - ] øker [H 3 O + ] avtar Løsningen er sur når: [H 3 O + ] > 1,0 x 10-7 og [OH - ] < 1,0 x 10-7 -[H 3 O + ] > [OH - ] Løsningen er basisk når: [H 3 O + ] < 1,0 x 10-7 og [OH - ] > 1,0 x 10-7 -[H 3 O + ] < [OH - ]

ph - begrepet ph definert ved - ph = -lg [H 3 O + ] o ph < 7,0 løsningen er sur o ph = 7,0 løsningen er nøytral o ph > 7,0 løsningen er basisk Bruker notasjonen p for å markere den negative logaritmen også i andre sammenhenger, f.eks. poh = -lg [OH - ] og pk = -lg K For vann gjelder - K w = [H 3 O + ] [OH - ] = 10-14 o -lg [H3O+] + (-lg [OH-]) = +14 o ph + poh = 14

Reaksjon mellom sterk syre og Reaksjon: sterk base H 3 O + + OH - H 2 O + H 2 O Vannets ioneprodukt: K w = [H 3 O + ] [OH - ] = 1,0 x 10-14 Tilsetting av base ph stiger Syre/base-indikatorer Stoffer som gir ulik farge avhengig av ph. Innenfor et gitt ph-område, omslagsområdet, vil fargen være en mellomting. Eks.: Bromtymolblått ph < 6,0 gul 6,0 < ph < 7,6 grønn ph > 7,6 blå

Titrering - Bestemme mengde av syre eller base I en løsning med ukjent konsentrasjon (syre/base) tilsettes en indikator. Deretter tilsettes en løsning (base/syre) med kjent konsentrasjon. Indikatoren skifter farge når all syre/base i den ukjente løsningen er brukt opp. Fra volum og konsentrasjon av den kjente løsningen kan så konsentrasjon av aktuelt stoff i den ukjent løsningen beregnes.

Fellesioneffekt Løser 0,1 mol HCOOH i vann til 1,0 liter løsning. Reaksjon HCOOH + H 2 O H 3 O + + HCOO - Ved likevekt er ph = 2,4 Tilsetter 0,10 mol HCOONa uten at løsningens volum endres ( tilnærming) Ifølge Le Chateliers prinsipp vil systemet prøve å motvirke forandringen. HCOONa spaltes til HCOO - og Na +, dvs. vi øker [HCOO - ] i reaksjonsligningen ovenfor. Reaksjonen vil gå mot venstre for å motvirke konsentrasjonsøkningen. Dette vil samtidig føre til at [H 3 O + ] avtar og ph vil øke. Denne effekten kalles fellesioneffekt fordi vi tilsetter et ion som er der fra før. Fellesioneffekten opptrer når en svak syre HB blandes med en saltløsning som inneholder B - - ionet syre/svak base blir blandet med en saltløsning som inneholder et av de ionene som syren/basen gir ved reaksjon med vann

Bufferløsninger En bufferløsning er en løsning som i liten grad endrer eller ph når tilsetning av mindre mengder sterk syre eller sterk base En bufferløsning lages ved å blande en svak syre med den korresponderende basen HCOOH + H 2 O + HCOO - HAc + H 2 O + Ac -