Разделы презентаций


Химическое равновесие в аналитической химии. Протолитические равновесия

Содержание

Химическое равновесиеТермодинамический Кинетическийподход подход

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Химическое равновесие в аналитической химии. Протолитические равновесия

Химическое равновесие в аналитической химии. Протолитические равновесия

Слайд 2Химическое равновесие
Термодинамический Кинетический
подход подход

Химическое равновесиеТермодинамический		Кинетическийподход				подход

Слайд 3



Константа химического равновесия – отношение произведения концентраций, находящихся в состоянии

равновесия продуктов химической реакции, взятых в степенях, равных их стехиометрическим

коэффициентам, к соответствующему произведению равновесных концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам.
Константа химического равновесия – отношение произведения концентраций, находящихся в состоянии равновесия продуктов химической реакции, взятых в степенях,

Слайд 4Термодинамический подход
Равновесие – состояние системы, при котором ее энергия Гиббса

не изменяется.









Уравнение изотермы химической реакции

Термодинамический подходРавновесие – состояние системы, при котором ее энергия Гиббса не изменяется.Уравнение изотермы химической реакции

Слайд 5Кинетический подход
Равновесие – такое состояние системы, при котором скорости прямой

и обратной реакции равны



Кинетический подходРавновесие – такое состояние системы, при котором скорости прямой и обратной реакции равны

Слайд 6

Закон действия масс

Закон действия масс

Слайд 7Активность
Активность (эффективная концентрация, действующая концентрация) (a) – это такая концентрация

вещества, при использовании которой свойства данного раствора могут быть описаны

теми же уравнениями, что и свойства идеального раствора.


АктивностьАктивность (эффективная концентрация, действующая концентрация) (a) – это такая концентрация вещества, при использовании которой свойства данного раствора

Слайд 8а имеет ту же размерность, что и величина, характеризующая состав

раствора, вместо которой эта активность используется.
а=1 (чистого растворителя, нерастворимых веществ)


а=c (в бесконечно разбавленном растворе)

а имеет ту же размерность, что и величина, характеризующая состав раствора, вместо которой эта активность используется.а=1 (чистого

Слайд 9Коэффициент активности
Коэффициент активности (y, γ, f)– поправочный коэффициент, показывающий, насколько

отличаются свойства реального и идеального раствора.
Коэффициент активности – отношение

активности вещества в данном растворе к его концентрации.

Коэффициент активностиКоэффициент активности (y, γ, f)– поправочный коэффициент, показывающий, насколько отличаются свойства реального и идеального раствора. Коэффициент

Слайд 10Коэффициент активности
Молярный

Моляльный

Рациональный

y = 0  1

Коэффициент активностиМолярный Моляльный Рациональный 			y = 0  1

Слайд 11Коэффициент активности
Среднеионный – характеризует поведение электролита в целом, устанавливается экспериментально.
AmBn

Индивидуальный

– характеризует активность отдельных ионов, входящих в состав электролита, получаются

расчетным путем.
Коэффициент активностиСреднеионный – характеризует поведение электролита в целом, устанавливается экспериментально.	AmBnИндивидуальный – характеризует активность отдельных ионов, входящих в

Слайд 12Ионная сила раствора
Активность вещества, находящегося в растворе электролита, зависит от

концентрации всех ионов, находящихся в растворе, и их заряда.





Ионная сила раствораАктивность вещества, находящегося в растворе электролита, зависит от концентрации всех ионов, находящихся в растворе, и

Слайд 13Предельный закон Дебая – Хюккеля

I < 0,01



где А – коэффициент,

зависящий от температуры и диэлектрической проницаемости среды. А ≈ 0,511

Предельный закон Дебая – Хюккеля		I < 0,01где А – коэффициент, зависящий от температуры и диэлектрической проницаемости среды.

Слайд 14Расширенное уравнение Дебая-Хюккеля

0,01 < I < 0,1




где В =

0,328;
а – электрическая константа, характеризующая размер ионной атмосферы, значение величины

а берут из таблицы, (величина а выражена в Å).






Расширенное уравнение Дебая-Хюккеля		0,01 < I < 0,1 где В = 0,328;а – электрическая константа, характеризующая размер ионной

Слайд 15Уравнение Дэвиса

I > 0,1

Уравнение Дэвиса			I > 0,1

Слайд 16Константа химического равновесия

термодинамическая концентрационная

реальная условная
K K’

Константа химического равновесиятермодинамическая     концентрационная		K°								реальная		условная					K			K’

Слайд 17Термодинамическая константа равновесия выражается как отношение активностей (или парциальных давлений

для равновесных реакций, протекающих в газовой фазе) продуктов реакции к

активностям (парциальным давлениям) исходных веществ.




K°= f (природы в-в, T, р-ль)


Термодинамическая константа равновесия выражается как отношение активностей (или парциальных давлений для равновесных реакций, протекающих в газовой фазе)

Слайд 18Концентрационная константа равновесия представляет собой отношение равновесных концентраций продуктов реакции

к равновесным концентрациям исходных веществ.





K= f (природы в-в, T, р-ль,

I)

Концентрационная константа равновесия представляет собой отношение равновесных концентраций продуктов реакции к равновесным концентрациям исходных веществ.K= f (природы

Слайд 19Условная константа равновесия выражается через общие концентрации веществ, участвующих в

равновесии.





K’= f (природы в-в, T, р-ль, I, побочные р-и, рН

и т.д.)

Условная константа равновесия выражается через общие концентрации веществ, участвующих в равновесии.K’= f (природы в-в, T, р-ль, I,

Слайд 20Равновесная концентрация – концентрация определенной формы вещества, участвующего в равновесии.

Общая

концентрация – сумма всех равновесных концентраций всех форм существования данного

вещества.
Равновесная концентрация – концентрация определенной формы вещества, участвующего в равновесии.Общая концентрация – сумма всех равновесных концентраций всех

Слайд 22Взаимосвязь констант равновесия

Взаимосвязь констант равновесия

Слайд 23Константы химического равновесия

Константы химического равновесия

Слайд 24Показатель константы – отрицательный десятичный логарифм константы равновесия.

pK =

-lgK

Показатель константы – отрицательный десятичный логарифм константы равновесия. pK = -lgK

Слайд 25Теории кислот и оснований
Ионная теория Аррениуса и Оствальда
Протолитическая теория Брёнстеда
Электронная

теория Льюиса
Теория Усановича

Теории кислот и основанийИонная теория Аррениуса и ОствальдаПротолитическая теория БрёнстедаЭлектронная теория ЛьюисаТеория Усановича

Слайд 26Ионная теория Аррениуса и Оствальда
Кислота – электролит, при диссоциации которого

в водном растворе образуются катионы только одно вида – катионы

водорода (Н+).
Основание – электролит, при диссоциации которого в водном растворе образуются анионы только одно вида – гидроксид-ионы (ОН-).

Ионная теория Аррениуса и ОствальдаКислота – электролит, при диссоциации которого в водном растворе образуются катионы только одно

Слайд 27Кислота и основание взаимодействуют друг с другом с образованием соли

и воды (реакция нейтрализации).

Если в реакцию нейтрализации вступает хотя бы

один слабый электролит – реакция обратима.

Обратная реакция – реакция гидролиза.

Кислота и основание взаимодействуют друг с другом с образованием соли и воды (реакция нейтрализации).Если в реакцию нейтрализации

Слайд 28Недостатки ионной теории
Применима только для водных растворов
Не описывает кислотно-основных свойства

веществ, не попадающих под определение кислота и основание.

Недостатки ионной теорииПрименима только для водных растворовНе описывает кислотно-основных свойства веществ, не попадающих под определение кислота и

Слайд 29Протолитическая теория Брёнстеда
Кислота – соединение, способное отдавать протон.
Основание – соединение,

способное принимать протон.
Амфолит – вещество, способное проявлять как кислотные, так

и основные свойства.

Протолитическая теория БрёнстедаКислота – соединение, способное отдавать протон.Основание – соединение, способное принимать протон.Амфолит – вещество, способное проявлять

Слайд 30Кислотно-основное взаимодействие заключается в обратимом переносе протона от кислоты к

основанию.

HA + B A- + BH+
кислота основание

сопряженное сопряженная
основание кислота
Кислотно-основное взаимодействие заключается в обратимом переносе протона от кислоты к основанию.HA 	+ 	B			A- 	+ 	BH+кислота

Слайд 31Кислоты и основания существуют как сопряженные пары.
В процессе взаимодействия кислоты

и основания они не исчезают, образуя соль и воду, а

превращаются в новое основание и новую кислоту.
Понятия соль и гидролиз отсутствуют.
Протон не существует в растворе в свободном виде, а связывается с молекулами растворителя. (H3O+)
Кислоты и основания существуют как сопряженные пары.В процессе взаимодействия кислоты и основания они не исчезают, образуя соль

Слайд 32Электронная теория Льюиса
Кислота – соединение, способное принимать пару электронов.
Основание –

соединение, способное присоединять пару электронов.
Взаимодействие кислоты и основания приводит к

образованию ковалентной связи по донорно-акцепторному механизму.
Электронная теория ЛьюисаКислота – соединение, способное принимать пару электронов.Основание – соединение, способное присоединять пару электронов.Взаимодействие кислоты и

Слайд 33Теория Усановича
Кислота – вещество, которое выделяет катионы и взаимодействует с

анионами или электронами.
Основание – вещество, которое отдает протоны или электроны.

Теория УсановичаКислота – вещество, которое выделяет катионы и взаимодействует с анионами или электронами.Основание – вещество, которое отдает

Слайд 34Колическтвенное описание силы кислот и оснований
Константа кислотности (Ка) – величина,

характеризующая способность кислоты отдавать протон молекуле растворителя, выступающей в качестве

основания.
Колическтвенное описание силы кислот и основанийКонстанта кислотности (Ка) – величина, характеризующая способность кислоты отдавать протон молекуле растворителя,

Слайд 36Показатель константы кислотности
pKа = -lgKа

Чем больше Ka и меньше pKa,

тем сильнее кислота

Показатель константы кислотности		pKа = -lgKаЧем больше Ka и меньше pKa, тем сильнее кислота

Слайд 39Показатель константы кислотности сопряженной кислоты
pKBH+ = -lgKBH+

Чем больше KBH+ и

меньше pKBH+ , тем сильнее сопряженная с основанием кислота и

тем слабее само основание

Показатель константы кислотности сопряженной кислоты		pKBH+ = -lgKBH+Чем больше KBH+ и меньше pKBH+ , тем сильнее сопряженная с

Слайд 40Растворители


протонные апротонные

полярные неполярные
ε > 15 ε < 15

Растворителипротонные		апротонные							полярные		неполярные		ε > 15 			ε < 15

Слайд 41Протонные растворители – растворители, в составе молекул которых имеется склонный

к ионизации атом водорода. Вода, спирты, карбоновые кислоты
Апротонные неполярные –

гексан, бензол, тетрахлорметан.
Апротонные полярные – ацетонитрил, диметилформамид, ацетон.

Протонные растворители – растворители, в составе молекул которых имеется склонный к ионизации атом водорода. Вода, спирты, карбоновые

Слайд 42Растворители
Кислотные (протогенные) – карбоновые кислоты
Основные (протофильные) – аммиак, диетилформамид
Амфотерные –

спирты, вода
Инертные – тетрахлорметан, бензол, гексан, ацетон, ацетонитрил, диметилсульфоксид

РастворителиКислотные (протогенные) – карбоновые кислотыОсновные (протофильные) – аммиак, диетилформамидАмфотерные – спирты, водаИнертные – тетрахлорметан, бензол, гексан, ацетон,

Слайд 43Автопротолиз
Автопротолиз – процесс кислотно-основного взаимодействия между двумя молекулами вещества, при

котором одна молекула ведет себя как кислота, а вторая как

основание.
H2O + H2O H3O+ + OH-

NH3 + NH3 NH4+ + NH2-

АвтопротолизАвтопротолиз – процесс кислотно-основного взаимодействия между двумя молекулами вещества, при котором одна молекула ведет себя как кислота,

Слайд 47Общие принципы расчета состава равновесных систем
Уравнение материального баланса отражает тот

факт, что число атомов определенного элемента в изолированной системе остается

неизменным.
Уравнение электронейтральности основано на том, что в одном и том же объеме суммарное чиcло положительных зарядов должно быть равно числу отрицательных.
Соблюдаются для равновесных концентраций, но не для активностей
Общие принципы расчета состава равновесных системУравнение материального баланса отражает тот факт, что число атомов определенного элемента в

Слайд 48Расчет рН водных растворов

Расчет рН водных растворов

Слайд 49Кислотно-основные буферные системы
Буферный раствор – системы, поддерживающие определенное значение какого-либо

параметра при изменении состава системы.
Кислотно-основный буферный раствор – раствор, сохраняющий

примерно постоянным значение рН при добавлении к нему не слишком больших количеств сильной кислоты или основания, а также при разбавлении и концентрировании.
Кислотно-основные буферные системыБуферный раствор – системы, поддерживающие определенное значение какого-либо параметра при изменении состава системы.Кислотно-основный буферный

Слайд 50Кислотно-основные буферные системы содержат слабые кислоты и сопряженные с ними

основания.

Ацетатный CH3COOH + CH3COONa
Аммиачный NH4Cl + NH3
Фосфатный KH2PO4 +

Na2HPO4
Гидрокарбонатный CO2˙H2O+ NaHCO3
Карбонатный NaHCO3 + Na2CO3
Кислотно-основные буферные системы содержат слабые кислоты и сопряженные с ними основания.Ацетатный CH3COOH + CH3COONaАммиачный NH4Cl + NH3

Слайд 51Механизм действия буферных растворов
При добавлении к буферному раствору сильной кислоты

превращается в слабую кислоту, а сильное основание – в слабое

основание.

Механизм действия буферных растворовПри добавлении к буферному раствору сильной кислоты превращается в слабую кислоту, а сильное основание

Слайд 52Расчет рН буферных растворов

Расчет рН буферных растворов

Слайд 55Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика