ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Chemia · Reakcje w roztworach wodnychklasa 2 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/2/chemia/teoria-brnstedalowry-ego-i-odczyn-roztworow/

Chemia · Reakcje w roztworach wodnych · kl. 2 · zakres rozszerzony

Teoria Brønsteda–Lowry'ego i odczyn roztworów

Kwas to nie „coś z wodorem”. W teorii Brønsteda–Lowry'ego kwas oddaje proton, a zasada go przyjmuje. Jednym schematem wyjaśnisz odczyn kwasów, zasad, jonów i mieszanin.

ok. 3 min czytania9 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Kwas, zasada, sprzężona para

  • Kwas oddaje proton H⁺, zasada go przyjmuje. Kwas po oddaniu protonu staje się swoją sprzężoną zasadą. Zasada po przyjęciu protonu staje się sprzężonym kwasem.
kwassprzężona zasada
HClCl⁻
CH₃COOHCH₃COO⁻
NH₄⁺NH₃
H₃O⁺H₂O
H₂OOH⁻
HCO₃⁻CO₃²⁻
  • Niektóre cząstki mogą być raz kwasem, raz zasadą. Tak działa H₂O, HCO₃⁻ i HSO₄⁻. Mówimy, że są amfiprotyczne.
  • Każda reakcja kwas–zasada to przekazanie protonu. W NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ amoniak jest zasadą, a woda kwasem.
kwasdawca H⁺sprzężona zasadabiorca H⁺− H⁺+ H⁺pary sprzężone (kwas / zasada)HCl / Cl⁻NH₄⁺ / NH₃CH₃COOH / CH₃COO⁻H₂O / OH⁻
Para sprzężona: kwas oddaje H⁺ i staje się zasadą, a zasada przyjmuje H⁺ i staje się kwasem.

2Moc kwasu i jego sprzężonej zasady

  • Im mocniejszy kwas, tym słabsza jego sprzężona zasada. Cl⁻ praktycznie nie przyjmuje protonu, bo HCl jest mocny. CH₃COO⁻ przyjmuje go chętnie, bo CH₃COOH jest słaby.
  • Dla pary sprzężonej: Ka·Kb = Kw, czyli Kb = Kw przez Ka. Ka to stała dysocjacji kwasu, Kb – stała dysocjacji (protonowania) sprzężonej zasady, Kw = 1·10⁻¹⁴ w 298 K.
Sprawdź, czy rozumiesz

Który wniosek jest poprawny?

3Przykład: pH roztworu soli

  • Dane: c(CH₃COONa) = 0,10 mol/dm³, Ka(CH₃COOH) = 1,7·10⁻⁵, Kw = 10⁻¹⁴.
  • Wzór: Kb = Kw przez Ka, a dla małego stopnia hydrolizy [OH⁻] ≈ pierwiastek z Kb·c (c – stężenie soli w mol/dm³).
  • Obliczenia: Kb = 10⁻¹⁴ przez 1,7·10⁻⁵ ≈ 5,9·10⁻¹⁰. Potem [OH⁻] ≈ pierwiastek z 5,9·10⁻¹⁰·0,10 ≈ 7,7·10⁻⁶ mol/dm³, pOH ≈ 5,1.
  • Odpowiedź: pH = 14 − 5,1 ≈ 8,9. Odczyn jest lekko zasadowy.

4Odczyn po zmieszaniu substancji

  • Najpierw policz mole i ustal, co zostaje po reakcji. Dopiero potem oceń odczyn.
  • 0,10 mol NH₃ + 0,10 mol HCl → tylko NH₄Cl, więc odczyn kwasowy (NH₄⁺ jest kwasem).
  • 0,20 mol NH₃ + 0,10 mol HCl → powstaje 0,10 mol NH₄Cl i zostaje 0,10 mol NH₃, więc przeważa zasada i odczyn jest zasadowy.
  • 0,10 mol CH₃COOH + 0,10 mol NaOH → CH₃COONa, więc odczyn lekko zasadowy. Przy 0,20 mol CH₃COOH zostaje nadmiar kwasu i odczyn jest kwasowy.
Zapamiętaj

Kwas to dawca protonu, zasada to biorca. Sprzężona para różni się dokładnie jednym protonem.

Uwaga na błąd

Uznanie, że mocny kwas ma mocną sprzężoną zasadę. Jest odwrotnie: im mocniejszy kwas, tym słabsza sprzężona zasada (Cl⁻ prawie nie przyjmuje protonu).

Sprawdź, czy rozumiesz

Jaki odczyn ma roztwór po zmieszaniu 0,10 mol NH₃ z 0,10 mol HCl?

✎Ściąga: Teoria Brønsteda–Lowry'ego i odczyn roztworów

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • Kwas to dawca protonu, zasada to biorca. Sprzężona para różni się dokładnie jednym protonem.
  • Kwas oddaje proton H⁺, zasada go przyjmuje. Kwas po oddaniu protonu staje się swoją sprzężoną zasadą. Zasada po przyjęciu protonu staje się sprzężonym kwasem.

?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.

  1. Co jest sprzężoną zasadą jonu NH₄⁺?

    1. ANH₄OH
    2. BOH⁻
    3. CNH₂⁻
    4. DNH₃
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: NH₃ – NH₄⁺ po oddaniu protonu zamienia się w NH₃.

  2. W reakcji NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ woda jest

    1. Akatalizatorem
    2. Bkwasem Brønsteda
    3. Czasadą Brønsteda
    4. Dobojętnym rozpuszczalnikiem
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: kwasem Brønsteda – H₂O oddaje proton amoniakowi, więc zachowuje się jak kwas.

  3. Która cząstka jest amfiprotyczna (kwas i zasada)?

    1. AHCO₃⁻
    2. BNH₄⁺
    3. CCl⁻
    4. DCO₃²⁻
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: HCO₃⁻ – HCO₃⁻ może oddać proton (do CO₃²⁻) albo go przyjąć (do H₂CO₃).

  4. Który wniosek jest poprawny?

    1. AMocny kwas ma mocną sprzężoną zasadę
    2. BSprzężona zasada zawsze jest słaba
    3. CMoc kwasu nie wpływa na jego sprzężoną zasadę
    4. DIm mocniejszy kwas, tym słabsza jego sprzężona zasada
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: Im mocniejszy kwas, tym słabsza jego sprzężona zasada – Z Ka·Kb = Kw: duże Ka daje małe Kb.

  5. Ka(CH₃COOH) = 1,7·10⁻⁵. Ile mniej więcej wynosi Kb(CH₃COO⁻)?

    1. A5,9·10⁻¹⁰
    2. B1,7·10⁻⁹
    3. C1,7·10⁻¹⁹
    4. D5,9·10⁻⁵
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: 5,9·10⁻¹⁰ – Kb = Kw przez Ka = 10⁻¹⁴ przez 1,7·10⁻⁵ ≈ 5,9·10⁻¹⁰.

  6. Jaki odczyn ma roztwór po zmieszaniu 0,10 mol NH₃ z 0,10 mol HCl?

    1. ANie da się ustalić
    2. BKwasowy
    3. CObojętny
    4. DZasadowy
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: Kwasowy – Powstaje wyłącznie NH₄Cl, a jon NH₄⁺ jest kwasem.

  7. Jaki odczyn ma roztwór po zmieszaniu 0,20 mol NH₃ z 0,10 mol HCl?

    1. ASilnie kwasowy
    2. BObojętny
    3. CZasadowy
    4. DKwasowy
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: Zasadowy – Obok 0,10 mol NH₄Cl zostaje 0,10 mol NH₃. Amoniak jest mocniejszą zasadą niż NH₄⁺ kwasem, więc przeważają jony OH⁻.

  8. Dla 0,10 mol/dm³ CH₃COONa pH wynosi około 8,9. Co to oznacza?

    1. AHydroliza anionu CH₃COO⁻ daje jony OH⁻
    2. BSól dysocjuje na H⁺ i OH⁻
    3. CNa⁺ reaguje z wodą
    4. DRoztwór jest obojętny
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: Hydroliza anionu CH₃COO⁻ daje jony OH⁻ – Anion słabego kwasu pobiera proton od wody i powstaje OH⁻.

Cały dział „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.

Więcej: Chemia, klasa 2