Судың иондық көбейтіндісі. Сутектік көрсеткіш. рН өлшеу әдістері. Буферлік жүйелер

[pic 1]

Қазақстан-Рессей медициналқ

университеті

                  СӨЖ

Тақырыбы:Судың иондық көбейтіндісі. Сутектік көрсеткіш. рН өлшеу әдістері. Буферлік жүйелер.

                                                    Орындаған:Утепов К.

                                                    Тобы:109Б  ОМ

                                                    Қабылдаған:Перизат Талғатқызы

                                      Алматы 2018

 Жоспар:

1.Судың иондық көбейткіші

2.Сутектік көрсеткіш

3.Судың рН өлшеу әдістері

4.Буферлік жүйелер

Су әлсіз электролит, электр тоғын нашар өткізеді, тек аздап қана диссоциацияға түседі: 2Н2О ↔ H3О+ + OH- не Н2О ↔ H+ + OH- деп жазады. Судың электр өткізгіштігін өлшеу арқылы сутек- және гидроксид- иондарының концентрациясы 10-7моль/л екендігі анықталған. Тепе-теңдікке келген жүйе үшін әрекеттесуші массалар заңын пайдаланып, диссоциация константасын жазуға болады: К = [H+]× [OH-]/[H2O] = 1,8×10-16 екендігі 22°С температурада анықталған. Судың диссоциациялануы өте нашар болғандықтан,[H+]× [OH-] = [H2O]×1,8×10-16 деп жазуға болады, себебі су концентрациясы өзгермейді деп қараса, осыдан [H+]×[OH-] = Ксу – судың иондық көбейтіндісі. Температура өзгермесе бұл шама Ксу = [H+]×[OH-] = 10-7 × 10-7, яғни 10-14 болады не 1литр суда 1000:18 = 55,56моль болғандықтан:[H+]×[OH-] = [H2O]×К = 55,56×1,8×10-16 = 10-14

Су – бейтарап зат. Сондықтан сутек және гидроксид иондарының концентрациялары бірдей, әрқайсысы 10-7г-ион/л тең. Қышқыл ерітінділерде сутек иондары көбірек, сілтілік ерітінділерде гидроксид иондары көбірек; бірақ ерітіндіде қышқыл не сілті болсын бәрібір H+ және OH- иондары концентрацияларының көбейтіндісі әрдайым тұрақты болады.Егер, мысалы, таза суға қышқыл қосып сутек иондарының концентрациясын 10-3моль/л дейін көтерсе, гидроксид иондарының концентрациясы кемиді, өйткені [H+][OH-] көбейтіндісі 10-14 өзгермейді. Демек, бұл ерітіндіде гидроксид иондарының концентрациясы[OH-] = 10-14/10-3 = 10-11моль/л болады.Керісінше, ерітіндіге сілті қосып гидроксид иондарының концентрациясын 10-5 дейін көтерсе, онда сутек иондарының концентрациясы

[H+] = 10-14/10-5 = 10-9 моль/л болады.  

Сутектік, гидроксидтік көрсеткіш. Ерітіндінің қышқылдығын не сілтілігін жоғарыда қолданғандай теріс мәнді көрсеткіші бар сандармен жазғанда, жұмыс кезінде ыңғайсыз, қиындық туғызады, сондықтан оларды сутек иондарының, не гидроксид иондарының теріс таңбамен алынған ондық логарифмдерімен көрсетеді. Ол сутектік не гидроксидтік көрсеткіш деп аталып, рН, рОН арқылы белгіленеді:

рН = − lg [H+]; рОН = − lg [ОH-].

Мысалы, егер [H+] = 10-3моль/л болса, рН= 3; егер [H+] = 10-10моль/л болса, онда рН = 10 т.с.с., осылай болғандықтан нейтрал (бейтарап) ерітіндіде рН = 7 болады, қышқыл ерітіндіде рН < 7, ал сілтілі ерітіндіде рН > 7.Сонда рН + рОН = 14 болады.Ерітіндінің рН-ын білу химиялық зерттеу жұмыстарында, әр түрлі өндірістік процестерде, тірі организмдерде жүретін құбылыстарды түсіндіруде өте керек. Көпшілік жағдайларда рН-тің дәл мәнін емес, ерітіндінің реакциясы (ортасы) қандай, қышқыл не сілтілік пе – соны сапалық түрде білу жеткілікті, ол үшін индикатор деп аталатын арнаулы реактивтерді қолданады. Сонда индикаторлар сутегі не гидроксид иондары концентрациясына байланысты түстерін өзгертеді. Жиі қолданылатын индикаторлар: фенолфталеин, лакмус, метилоранж, метилқызыл.