6 . Тема 4. Т еория кислот и оснований Аррениуса и Бренстеда-Лоури. Сопряженные кислотно-основные пары. Буферные растворы.

Дата: 2025-05-01; Просмотры: 9

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Протолитическая теория кислот и оснований Н.Бренстеда и Т.Лоури (1923) не противоречит электролитической теории (ТЭД) кислот и оснований Аррениуса, а позволяет расширить круг веществ, обладающих кислотно-основными свойствами:

кислота – частица (молекула или ион), являющаяся донором протонов Н⁺ или акцептором ионов ОН^– (ТЭД Аррениуса: кислоты –вещества, при диссоциации молекул которых образуются только катионы Н⁺);

основание – частица (молекула или ион), являющееся акцептором протонов Н⁺ (ТЭД Аррениуса: основания – вещества, при диссоциации молекул которых образуются анионы только ОН^–).

Кислота, отдавая Н⁺, образует сопряженное основание. Вместе они – сопряженная кислотно-основная пара.

Примеры:

Буферные растворы – это растворы, способные сохранять заданное значение рН при разбавлении или добавлении в раствор небольших количеств сильной кислоты или щёлочи. Последнее свойство называется буферным действием, и оно связано со строго определённым химическим составом растворов – буферные растворы содержат два находящихся в равновесии друг с другом компонента – кислоту и сопряженное основание, которые образуют сопряжённую кислотно-основную пару. Первый из них связывает в малодиссоциирующее соединение вносимые в раствор ионы ОН^–, выполняя роль кислоты, а второй – связывает вносимые в раствор ионы Н⁺, выполняя роль основания. В данном случае понятия кислоты и основания соответствуют протолитической теории кислот и оснований Н. Бренстеда и Т. Лоури.

По химическому составу буферные растворы делят на кислотные и основные:

1) кислотные буферные растворы – роль кислоты (к) выполняет слабая кислота или её кислая соль, а сопряжённым основанием (осн) является средняя соль этой кислоты или её кислая соль с большей степенью замещения ионов водорода на ион металла.

Примеры:

а) Уксусная кислота и её соль при совместном их присутствии в растворе образуют ацетатный буфер:

СН₃СООН (к)

СН₃СООNa (осн)

б) Фосфорная кислота и её соли могут образовывать три типа буферных систем:

в) Угольная кислота и её соли могут образовывать два типа буферных систем:

2) основные буферные растворы – роль основания (осн) выполняет слабое основание, роль кислоты (к) – соль этого слабого основания.

Пример: NH₄OH (осн) Аммиачный

NH₄Cl (к) буфер

При записи состава буферного раствора рекомендовано первым указывать состав основания буферной смеси, затем, через запятую, кислоту. Называют буферный раствор по названию частицы, выполняющей роль основания.