1Stała dysocjacji
- Dla słabego kwasu HA ⇌ H⁺ + A⁻: K_a = [H⁺] · [A⁻] przez [HA]. Dla słabej zasady BOH ⇌ B⁺ + OH⁻: K_b = [B⁺] · [OH⁻] przez [BOH]. [X] to stężenia równowagowe [mol/dm³].
- K zależy od temperatury, ale nie od stężenia. pK = −log K: im większe K (mniejsze pK), tym mocniejszy elektrolit.
| Kwas | K_a (ok.) | pK_a |
|---|---|---|
| HF | 6,8 · 10⁻⁴ | 3,2 |
| CH₃COOH | 1,8 · 10⁻⁵ | 4,8 |
| H₂CO₃ (I etap) | 4,3 · 10⁻⁷ | 6,4 |
- Kolejne stałe wieloprotonowego kwasu maleją (K₁ > K₂), bo trudniej oderwać proton od jonu ujemnego.
2Prawo rozcieńczeń Ostwalda
- K = α² · c przez 1 − α, gdzie c to stężenie molowe elektrolitu [mol/dm³], α – stopień dysocjacji jako ułamek. Dla α ≤ 5% mianownik ≈ 1 i wystarcza K ≈ α² · c.
- Wniosek: po rozcieńczeniu K zostaje, c maleje, więc α rośnie.
Jak rozcieńczenie roztworu słabego elektrolitu wpływa na K i α?
K zależy od temperatury, a nie od stężenia.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
3Przykłady
- Dane: słaby kwas, c = 0,2 mol/dm³, α = 0,5% = 0,005.
- Wzór: K ≈ α² · c (α ≤ 5%).
- Obliczenia: K ≈ 0,005² · 0,2 = 5 · 10⁻⁶.
- Odpowiedź: K ≈ 5 · 10⁻⁶.
- Odwrotnie: NH₃·H₂O, K_b = 1,8 · 10⁻⁵, c = 0,01 mol/dm³. α ≈ pierwiastek z K przez c = pierwiastek z 1,8 · 10⁻³ ≈ 0,042 = 4,2% (< 5%, więc przybliżenie ma sens); [OH⁻] = α · c ≈ 4,2 · 10⁻⁴ mol/dm³.
Większe K – mocniejszy elektrolit. Rozcieńczenie zwiększa α, ale nie zmienia K.
Używanie K ≈ α² · c bez sprawdzenia, że α ≤ 5%, albo wstawianie α w procentach zamiast ułamka.
4Kwasy i zasady według Brønsteda–Lowry’ego
- Kwas oddaje proton H⁺, a zasada go przyjmuje. Po oddaniu protonu kwas staje się sprzężoną z nim zasadą: CH₃COOH + H₂O ⇌ CH₃COO⁻ + H₃O⁺, pary sprzężone to CH₃COOH/CH₃COO⁻ i H₃O⁺/H₂O. W NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ pary to NH₄⁺/NH₃ i H₂O/OH⁻. Woda może być kwasem albo zasadą.
Która para jest sprzężoną parą kwas–zasada według Brønsteda–Lowry’ego?
Para sprzężona różni się dokładnie o jeden proton: NH₄⁺ → NH₃ + H⁺.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
✎Ściąga: Stała dysocjacji, pK i prawo rozcieńczeń Ostwalda
Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.
- Większe K – mocniejszy elektrolit. Rozcieńczenie zwiększa α, ale nie zmienia K.
- Kwas oddaje proton H⁺, a zasada go przyjmuje. Po oddaniu protonu kwas staje się sprzężoną z nim zasadą: CH₃COOH + H₂O ⇌ CH₃COO⁻ + H₃O⁺, pary sprzężone to CH₃COOH/CH₃COO⁻ i H₃O⁺/H₂O. W NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ pary to NH₄⁺/NH₃ i H₂O/OH⁻. Woda może być kwasem albo zasadą.
?Quiz: powtórz przed kartkówką
8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.
Jak brzmi wyrażenie na K_a dla HA ⇌ H⁺ + A⁻?
- AK_a = [H⁺] · [A⁻] przez [HA]
- BK_a = [HA]² przez [H⁺]
- CK_a = [H⁺] + [A⁻]
- DK_a = [HA] przez [H⁺] · [A⁻]
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: K_a = [H⁺] · [A⁻] przez [HA] – Produkty dysocjacji w liczniku, niezdysocjowany kwas w mianowniku.
Który kwas jest mocniejszy: K_a = 6,8 · 10⁻⁴ czy 1,8 · 10⁻⁵?
- Aten o K_a = 6,8 · 10⁻⁴
- Bnie da się ustalić
- Coba tak samo
- Dten o K_a = 1,8 · 10⁻⁵
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: ten o K_a = 6,8 · 10⁻⁴ – Większe K oznacza silniejsze przesunięcie w stronę jonów.
Czym jest pK?
- A1 przez K
- BK przez 2
- C−log K
- Dlog K
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: −log K – pK = −log K; mniejsze pK to mocniejszy elektrolit.
Jak rozcieńczenie roztworu słabego elektrolitu wpływa na K i α?
- AK rośnie, α bez zmian
- BK i α maleją
- CK i α rosną
- DK bez zmian, α rośnie
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: K bez zmian, α rośnie – K zależy od temperatury, a nie od stężenia.
Dla jakiego α można stosować K ≈ α² · c?
- Aα ≥ 50%
- Bdla dowolnego α
- Cα = 100%
- Dα ≤ 5%
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: α ≤ 5% – Wtedy 1 − α ≈ 1.
Ile wynosi K słabego kwasu o c = 0,2 mol/dm³ i α = 0,5%?
- A5 · 10⁻⁴
- B5 · 10⁻⁶
- C1 · 10⁻³
- D2,5 · 10⁻⁵
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: 5 · 10⁻⁶ – K ≈ (0,005)² · 0,2 = 5 · 10⁻⁶.
Która para jest sprzężoną parą kwas–zasada według Brønsteda–Lowry’ego?
- AH₃O⁺/OH⁻
- BHCl/NaOH
- CNH₄⁺/NH₃
- DNH₃/OH⁻
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: NH₄⁺/NH₃ – Para sprzężona różni się dokładnie o jeden proton: NH₄⁺ → NH₃ + H⁺.
Ile wynosi α dla K = 1,8 · 10⁻⁵ i c = 0,1 mol/dm³?
- Aok. 42%
- Bok. 13%
- Cok. 1,3%
- Dok. 0,13%
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: ok. 1,3% – α ≈ pierwiastek z 1,8 · 10⁻⁵ przez 0,1 = pierwiastek z 1,8 · 10⁻⁴ ≈ 0,0134.
Cały dział „Roztwory i reakcje w roztworach wodnych”: ściąga i próbny sprawdzian →
Kartkówka albo sprawdzian już blisko?
Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.