1 / 18

Heterogén kémiai egyensúly

Heterogén kémiai egyensúly. Legalább egy résztvevő a többitől eltérő fázisban. Szilárd fázis egyensúlyban a gázfázissal. konstans. Mészégetés (900 C o ). CaCO 3. CaO + CO 2. [CaO] [CO 2 ]. K’ c = ▬▬▬▬▬ ▬. [CaCO 3 ]. K c = [CO 2 ] vagy K p = p CO 2. konstans.

kaiser
Télécharger la présentation

Heterogén kémiai egyensúly

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Heterogén kémiai egyensúly Legalább egy résztvevő a többitől eltérő fázisban Szilárd fázis egyensúlyban a gázfázissal konstans Mészégetés (900 Co) CaCO3 CaO + CO2 [CaO] [CO2] K’c = ▬▬▬▬▬▬ [CaCO3] Kc = [CO2] vagy Kp = pCO2 konstans Amig CaCO3 és CaO is jelen van, addig CO2 koncentrációja, vagy parciális nyomása állandó. (állandó hőmérsékleten, mert a K hőmérsékletfüggő)

  2. Heterogén kémiai egyensúly Legalább egy résztvevő a többitől eltérő fázisban Szilárd fázis az egyensúlyban Karbonát-hidrogénkarbonát egyensúly H2O + CO2H2CO3 szénsav ~ CO2 H2CO3 + CaCO3 Ca(HCO3)2 szénsav ~ Ca(HCO3)2 CO2~ Ca(HCO3)2 Amíg mészkő van, addig CO2 koncentrációja arányos a tengervíz hidrogénkarbonát-tartalmával. (Puffer!) (égethető szén kevesebb van mint karbonát!)

  3. Szilárd anyagok oldódása folyadékban • A rosszul oldódó anyagok oldhatóságát - az oldódási egyensúlyból származtatható oldhatósági szorzattal (L) jellemezzük • Az AmBn összetételű só esetén: AmBn m An+ + n Bm- L = [An+]m·[Bm]n AgCl Ag+ + Cl- L = [Ag+]·[Cl]

  4. Oldhatóság L = 1,58*10-8 = [Pb++]*[SO4--] ~0,0001 mol/dm3 0,0207 g/dm3 ~20 ppm

  5. Szilárd anyagok oldódása • Az oldhatóság hőmérsékletfüggése - növekvő és csökkenő - az oldáshő előjelétől függően • Oldáshő = szolvatációs hő - rácsenergia • A nyomás gyakorlatilag nem változtat az oldhatóságon pozitív oldáshő negatív oldáshő

  6. Az egyensúly eltolási lehetőségei Koncentráció változtatás az egyensúlyi rendszerben sav + alkohol észter + víz [észter] [víz] Egyensúlyi állandó koncentrációkkal felírva Kc = ▬▬▬▬▬▬ [sav] [alkohol] Az egyensúlyi állandó kis szám, így kevés termék keletkezik ! Hogyan lehetne megnövelni a termék (észter) mennyiségét ? • Az egyensúlyi koncentrációhoz képest megnövelem a kiindulási • anyag valamelyikét. K = állandó miatt a rendszer a termék • képződése irányába mozdul el mindaddig • amíg a tört értéke el nem éri a K értékét. • 2. Befolyásolás: a termék egyikét folyamatosan elvonom a rendszerből.

  7. Az egyensúly eltolás lehetőségei Nyomás változtatás az egyensúlyi rendszerben N2 + 3 H2 2 NH3 1 térf. 3 térf. 2 térf. Nyomás növeléssel a termék irányába tolható az egyensúly. Az egyensúlyi rendszer mindig kitér külső behatás esetén Csak akkor hatásos, ha térfogat változás történik a reakció során Hőmérséklet változás hatása az egyensúlyi rendszerre Exoterm reakciók: növekvő hőmérséklet hatására a kiinduló termékek irányába tolódik el az egyensúly. Endotherm reakciók : növekvő hőmérséklet hatására a termékek irányába tolódik el az egyensúly

  8. Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban Disszociációs egyensúlyi állandó HAc H+ + Ac- ecetsav disszociációja [H+] [Ac- ] Ksav = ▬▬▬▬▬▬ [HAc] NH4+ + OH- NH4OH Ammóniumhidroxid disszociációja [NH4+] [OH-] Kbázis = ▬▬▬▬▬▬ [ NH4OH]

  9. Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban Ksav = Ks és Kbázis = Kb gyakran a negatív logaritmusát adjuk meg pKs = - log Ks és pKb = - log Kb Sav Ks pKs Sósav ∞ Kénsav ∞ Salétromsav ∞ Triklórecetsav 3,0*10-1 0,52 Kénessav 1,6*10-2 1,79 Ecetsav 1,8*10-5 4,75 Szénsav 4,3*10-7 6,37 Erős savak Gyenge savak

  10. Savbázis egyensúlyok Bázis Kb pKb Nátrium-hidroxid ∞ Lítium-hidroxid ∞ Kálium-hidroxid ∞ Etilamin 6,5*10-4 3,19 Ammónia 1,8*10-5 4,74 Piridin 1,8*10-9 4,75 Erős bázisok Gyenge bázisok

  11. Víz disszociációja és a pH fogalma H2O H+ + OH- [H+] [OH-] [H2O] = konstans K = ▬▬▬▬▬▬ Mert az elbomlás mértéke elhanyagolható, [H2O] Kv = [H+] [OH-] = 10-14 pH = - lg[H+] és pOH = -lg[OH-] pH + pOH = 14 0 ≤ pH < 7 savas tartomány, savas jelleg a pH csökkenésével nő pH = 7 semleges oldat 7 < pH ≤ 14 lúgos tartomány, lúgos jelleg nő a pH növekedésével

  12. Vizes sóoldatok sav-bázis tulajdonságaiDisszociáció A vizes sóoldatok pH értéke sokszor lényeges a korrózió szempontjából Semleges oldatokat képező sók Erős sav (pl. HCl) + erős bázis (pl.NaOH) NaCl + H2O → NaOH + HCl Na+ OH- H+ Cl- Erős sav és erős bázis teljesen disszociál [H+] = [OH-]

  13. Vizes sóoldatok sav-bázis tulajdonságaiSavas hidrolízis Savas oldatokat képező sók Erős sav (pl. HCl) + gyenge bázis (pl.NH4OH) → ammónium-klorid részlegesen disszociál teljesen disszociál NH4Cl + H2O → NH4OH + HCl NH4+ OH-H+ Cl- [H+] > [OH-]

  14. Vizes sóoldatok sav-bázis tulajdonságaiLúgos hidrolízis Bázikus oldatokat képező sók Erős bázis (pl. NaOH) + gyenge sav (pl.CH3COOH) → nátrium-acetát részlegesen disszociál teljesen disszociál CH3COONa + H2O → CH3COOH + NaOH CH3COO- H+OH- Na+ [H+] < [OH-]

  15. Sav-bázis indikátorok működése Indikátor-H: egy gyenge sav indikátor-H indikátor- + H+ sárga színű ionos forma piros színű molekuláris forma Metilvörös Sav hozzáadására az egyensúly balra tolódik: piros lesz az oldat Lúg hozzáadására a (a lúg elfogyasztja a H+ ionokat) az egyensúly jobbra tolódik : az oldat sárga lesz Semleges állapotban narancs színű az oldat

  16. Fenolftalein Sav-bázis indikátorok  H+ (+OH) nincs hosszú konjugált részlet  színtelen + H+ több gyűrűre átterjedő konjugált kötések  közeli elektronállapotok  színes

  17. Sav-bázis indikátorok Sav-bázis titrálások

  18. Sav-bázis indikátorok

More Related