วิชาการดอทคอม ptt logo

คุณสมบัติของ กรด เบส กลาง มีรัยมั่ง

โพสต์เมื่อ: 16:42 วันที่ 3 ธ.ค. 2549         ชมแล้ว: 73,705 ตอบแล้ว: 24
วิชาการ >> กระทู้ >> ทั่วไป
คุณสมบัติของ กรด เบส กลาง มีรัยมั่ง บอกหน่อยจะเอาไปทำโครงงาน ต้องการความรู้จากคนหลายๆคนมารวมกัน


Perhaps Love(203.113.51.102,,)





จำนวน 18 ความเห็น, หน้าที่ | -1-
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 1 3 ธ.ค. 2549 (17:40)
ทดสอบได้ง่ายๆด้วยกระดาษลิตมัสซิครับ มันคือ"อินดิเคเตอร์"ประเภทหนึ่ง ถ้ากระดาษเปลี่ยนสีจากแดงเป็น้ำเงินคือ เบส ถ้าน้ำเงินเป็นแดงก็คือ กรด ถ้าไม่เปลี่ยนสีก็คือ กลาง ไงละครับ
ครอบจักรวาล
ร่วมแบ่งปัน49 ครั้ง - ดาว 156 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 3 14 ก.ย. 2550 (18:50)
เบสมีผงฟู กรดน้ำมะนาว กลางน้ำเปล่า รู้เเค่นี้อ่ะนะ
yakuza_nuk@hotmail.com (IP:125.26.43.34)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 4 22 พ.ย. 2550 (21:33)
แล้วทำไมกระดาษลิตมัสมันถึงเปลี่ยนสีได้ล่ะค่ะ
OOEJUNG
ร่วมแบ่งปัน3 ครั้ง - ดาว 149 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 6 9 ก.ค. 2551 (15:19)
กรด

-รสเปรี้ยว

-มะนาว

-น้ำยาล้างห้อน้ำ

-กัดกร่อน ต่างๆ

เบส

-ลื่น

-ฝาด

เช่น

-น้ำยาล้างจาน

-สารที่ลงท้ายด้วย-ไซด์
กระดุก (IP:124.120.25.118)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 7 9 ก.ค. 2551 (15:21)
กลาง เช่น

-เมื่อทดลองด้วย กระดาดลิตมัสทั้ง2สีแล้วไม่เปลี่ยนสีเลยก้อคือกลาง

เช่น

-น้ำเชื่อม

กรดเจือจาง เช่น

-น้ำกลั่น
กระดุก (IP:124.120.25.118)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 8 4 ต.ค. 2551 (17:47)
อยากได้มากกว่านี้
กติกา (IP:58.8.139.225)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 10 23 ธ.ค. 2551 (12:38)

ถ้ากระดาษไม่เปลี่ยนสีก็จะเป็นกลาง
ถ้ากระดาษเปลี่ยนสีเป็นสีเเดงเป็นสีน้ำเงินก็เป็นเบส
ถ้ากระดาษเปลี่ยนสีเป็นสีน้ำเงินเป็นสีน้ำเเดงก็เป็นกรด


ชนรดี เครือสีดา (IP:125.25.26.248)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 11 11 ส.ค. 2552 (19:19)

สารละลายกรด


1. มีรสเปรี้ยว


2. เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสจากสีน้ำเงินเป็นสีแดง


3. ทำปฏิกิริยากับเบสได้เกลือกับน้ำหรือเกลือ


เพียงอย่างเดียว


4. นำไฟฟ้าได้


5. ทำปฏิกิริยากับโลหะบางชนิด เช่น


Zn,Mg,Fe,Al ได้ก๊าซ H2 และเกลือของโลหะ


นั้น เช่น


Zn(s) + HCl(aq) ZnCl(aq) + H


6. ทำปฏิกิริยากับเกลือคาร์บอเนตหรือเกลือ


ไฮโดรเจนคาร์บอเนตได้แก๊ส CO2 เช่น


2HNO3 + CaCO3 Ca(NO3)2(aq) +


H2O(1) + CO2(aq)






สารละลายเบส


1. มีรสฝาด


2. เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสจากสีแดงเป็นสีน้ำเงิน


3. ทำปฏิกิริยากับเบสได้เกลือน้ำหรือเกลือเพียง


อย่างเดียว


4. นำไฟฟ้าได้


5. ลื่นคล้ายสบู่ เมื่อนำไปต้มกับไขมันจะได้สบู่


6. ต้มกับเกลือแอมโมเนีย เช่น NH4Cl, (NH4)2 ,


SO4 จะได้แก๊ส NH3 ซึ่งเปลี่ยนสีกระดาษ


ลิตมัสจากแดงเป็นน้ำเงิน





mook_forever@hotmail.com (IP:125.25.72.60)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 12 29 ก.ค. 2553 (20:55)
งงอะ
นักเรียน (IP:118.172.164.82)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 13 27 ส.ค. 2553 (14:09)
ดีจัง
kroro@gmine.com (IP:125.27.186.213)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 14 5 ก.ย. 2553 (15:37)
ขออีกหน่อยนะค่ะ และก็ขอบคุณค่ะ
... (IP:124.120.253.52)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 15 6 ก.ย. 2553 (19:03)
ใจครับ ผมทำรายงานเสร็จพอดีเลยครับ ขอบใจจริงๆครับ
mos_fashion_street@hotmail.com (IP:124.121.34.112)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 19 23 ก.ย. 2553 (19:41)
กรด - เบส

กรด - เบส คืออะไร
กรด เบส ในชีวิตประจำวัน ( Acid Base in Everyday Life)
สารประกอบจำพวกกรด เบส มีความสำคัญและเกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันของมนุษย์อย่างมาก ก่อนอื่นต้องทำความเข้าใจว่า กรด เบส คืออะไรอย่างง่ายๆ
สารละลายกรด คือสารละลายที่มีรสเปรี้ยว เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสจากน้ำเงินเป็นแดง หรือทำปฏิกิริยากับโลหะได้ แก๊ส H 2 และ เกลือ
สารละลายเบส คือสารละลายที่มีรสขม เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสจากแดงเป็นน้ำเงิน หรือมีลักษณะลื่นๆ
นิยามของกรด-เบส
Arrhenius Concept
กรด คือ สารประกอบที่มี H และเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ H + หรือ H 3O +
เบส คือ สารประกอบที่มี OH และเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ OH -
ข้อจำกัดของทฤษฎีนี้คือ สารประกอบต้องละลายได้ในน้ำ และไม่สามารถอธิบายได้ว่า ทำไมสารประกอบบางชนิดเช่น NH 3 จึงเป็นเบส

Bronsted-Lowry Concept
กรด คือ สารที่สามารถให้โปรตอน ( proton donor)แก่สารอื่น
เบส คือ สารที่สามารถรับโปรตอน ( proton acceptor)จากสารอื่น
ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบสจึงเป็นการถ่ายเทโปรตอนจากกรดไปยังเบสเช่น แอมโมเนียละลายในน้ำ
NH 3(aq) + H 2O (1) NH 4 + (aq) + OH - (aq)
base 2 ........ acid 1 ........ acid 2 ........ base 1
ในปฏิกิริยาไปข้างหน้า NH 3 จะเป็นฝ่ายรับโปรตอนจาก H 2O ดังนั้น NH 3 จึงเป็นเบสและ H 2O เป็นกรด แต่ในปฏิกิริยาย้อนกลับ NH 4 + จะเป็นฝ่ายให้โปรตอนแก่ OH - ดังนั้น NH 4 + จึงเป็นกรดและ OH - เป็นเบส อาจสรุปได้ว่าทิศทางของปฏิกิริยาจะขึ้นอยู่กับความแรงของเบส

Lewis Concept
กรด คือ สารที่สามารถรับอิเลคตรอนคู่โดดเดี่ยว ( electron pair acceptor) จากสารอื่น
เบส คือ สารที่สามารถให้อิเลคตรอนคู่โดดเดี่ยว ( electron pair donor)แกสารอื่น
ทฤษฎีนี้ใช้อธิบาย กรด เบส ตาม concept ของ Arrhenius และ Bronsted-Lowry ได้ และมีข้อได้เปรียบคือสามารถอธิบาย กรด เบส ในกรณีที่เกิดปฏิกิริยาระหว่างกัน และได้สารประกอบที่มีพันธะโควาเลนซ์ เช่น
OH - (aq) + CO 2 (aq) HCO 3 - (aq)
BF 3 + NH 3 BF 3-NH 3
คู่กรด – เบส
คู่กรด – เบส คือ สารที่เป็นคู่กรด-เบสกัน H + ต่างกัน 1 ตัว โดยที่ คู่กรดจะมี H + มากกว่าคู่เบส 1 ตัว

ความแรงของกรดและเบส = การแตกตัวในการให้โปรตอน(กรด) ความสามารถในการรับโปรตอน(เบส)
CH 3COOH (aq) + H 2O (aq) CH 3COO - (aq) + H 3O + (aq)
>
1. ถ้าสมดุลเลื่อนไปทางขวา CH 3COOH เป็นกรดแรงกว่า H 3O + / H 2O เป็นเบสแรงกว่า CH 3COO -
2. ถ้าสมดุลเลื่อนไปทางซ้าย H 3O + เป็นกรดแรงกว่า CH 3COOH / CH 3COO - เป็นเบสแรงกว่า H 2O
ถ้าค่า K > 1 สมดุลเลื่อนไปข้างหน้า(สารผลิตภัณฑ์มากกว่าสารตั้งต้น)
K < 1 สมดุลเลื่อนย้อนกลับ(สารผลิตภัณฑ์น้อยกว่าสารตั้งต้น)
K = 1 ไปข้างหน้าเท่ากับย้อนกลับ (สารผลิตภัณฑ์=สารตั้งต้น) ความแรงทั้ง 2 ข้างเท่ากัน

เปรียบเทียบกรดแก่กับเบสแก่
กรดแก่ เบสแก่
1. กรดแก่มีอะไรบ้าง
2. กรด Hydro = HCl HBr HI
3. กรด Oxy = HNO3 HClO3 HClO4 H2SO4
4. การแตกตัว 100%
5. การเป็นอิเล็กโทรไลต์ = แก่ 1. เบสแก่มีอะไรบ้าง
2. หมู่ 1 = LiOH NaOH KOH RbOH CsOH
3. หมู่ 2 = Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2
4. การแตกตัว 100 % ( หมู่ 2 แตก 200 %)
5. การเป็นอิเล็กโทรไลต์ = แก่
กรดแก่ ( strong acid) คือกรดที่สามารถแตกตัวได้ 100% ในน้ำ เช่น HCl H2SO4 HN03 HBr HClO4 และ HI
เบสแก่ ( weak base) คือกรดที่สามารถแตกตัวได้ 100% ในน้ำ เช่น Hydroxide ของธาตุหมู่ 1 และ 2 ( NaOH LiOH CsOH Ba(OH) 2 Ca(OH) 2 )
กรดอ่อน ( weak acid) คือกรดที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้เพียงบางส่วน เช่น กรดอะซิติคในน้ำส้มสายชู (vinegar) ยาแอสไพริน (acetylsalicylic acid) ใช้บรรเทาอาการปวดศรีษะ saccharin เป็นสารเพิ่มความหวาน niacin (nicotinic acid) หรือ ไวตามินบี เป็นต้น ตัวอย่างปฏิกิริยาของสารละลายกรด CH 3COOH ในส่วนผสมของน้ำส้มสายชูจะมีดังนี้ :
CH 3COOH (aq) + H2O (1) H3O + (aq) + CH3COO - (aq) มีค่า K a
เบสอ่อน (weak base) คือเบสที่สามารถแตกตัวเป็นไออนได้เพียงบางส่วน เช่น NH 3 urea aniline เป็นต้น ตัวอย่างปฏิกิริยาของ ammonia มีดังนี้
NH3(aq) + H2O (aq) NH4 + (aq) + OH - (aq)
ชนิดของกรดและเบส
กรด แบ่งตามการแตกตัว แบ่งได้ 3 ชนิด
1. กรด Monoprotic แตกตัว 1 ได้แก่ HNO 3 , HClO 3 , HClO 4 , HCN
2. กรด Diprotic แตกตัว 2 ได้แก่ H 2SO 4 , H 2CO 3
3. กรดPolyprotic แตกตัว 3 ได้แก่ H 3PO 4
การแตกตัวของกรด Polyprotic แต่ละครั้งจะให้ H + ไม่เท่ากัน แตกครั้งแรกจะแตกได้ดีมาก ค่า Ka สูงมากแต่แตกครั้งต่อ ๆ ไปจะมีค่า Ka ต่ำมาก เพราะประจุลบในไอออนดึงดูด H + ไว้ดังสมการ
H 2SO 4 H+ + HSO 4 - Ka 1 = 10 11
HSO 4 - H+ + SO 4 2- Ka 2 = 1.2 x 10 -2
เนื่องมาจากกรด Polyprotic มักมีค่า K 1 >> K 2 >> K 3 H + ในสารละลายส่วนใหญ่จะได้มาจากการแตกตัวครั้งแรก
ถ้าค่า K 1 มากกว่า K 2 =10 3 เท่าขึ้นไปจะพิจารณาค่า pH ของสารละลายกรด Polyprotic ได้จากค่า K 1 เท่านั้น แต่ถ้าค่า K 2 มีค่าไม่ต่ำมาก จะต้องนำค่า K 2 มาพิจารณาด้วย
เบส แบ่งตาม จำนวน OH - ในเบส แบ่งได้เป็น 3 ชนิด คือ
1. เบสที่มี OH - ตัวเดียว เช่น LiOH NaOH KOH RbOH CsOH
2. เบสที่มี OH - 2 ตัว เช่น Ca(OH) 2 Sr(OH) 2 Ba(OH) 2
3. เบสที่มี OH - 3 ตัว เช่น Al(OH) 3 Fe(OH) 3

รวมสูตรที่ใช้คำนวณในกรณีหา กรดอ่อน เบสอ่อน ไม่ผสมกัน
สูตรที่ กรณี (ต้องการหาอะไร) กรดอ่อน เบสอ่อน
1. หาค่า K Ka = [H +] 2 /N Kb = [ OH -] 2 /N
2. หา [ H +] [H +] = [Ka.N]^1/2 [ OH -] = [Kb.N]^1/2
3. หา % การแตกตัว % การแตกตัว = [H +] x 100 / N % การแตกตัว = [ OH -] x 100 / N
4. การรวมสูตรของ % กับ K % = Ka x 100 / N % = Kb x 100 / N

ปฏิกิริยาของกรด - เบส
ปฏิกิริยาของกรด เบส แบ่งได้เป็น 4 ชนิดคือ
o ปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่กับเบสแก่
o ปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่กับเบสอ่อน
o ปฏิกิริยาระหว่างกรดอ่อนกับเบสแก่
o ปฏิกิริยาระหว่างกรดอ่อนกับเบสอ่อน

การแตกตัวของน้ำและค่า pH ของสารละลาย
น้ำบริสุทธิ์จัดเป็นตัวทำละลายที่สำคัญ เป็นพวก นอน-อิเลคโตรไลท์ (nonelectrolyte) หรือไม่สามารถนำไฟฟ้า แต่จากการทดลองพบว่า น้ำบริสุทธิ์นำไฟฟ้าได้บ้างเล็กน้อย ทั้งนี้เพราะว่าน้ำสามารถแตกตัวได้เอง ซึ่งเรียกว่า self-ionization หรือ autoprotolysis
H 2O (1) + H 2O (1) H 3O + (aq) + OH -(aq)
.... acid 1 .....base 2 .............acid 2 ........base 1
หรือ 2H 2O (1) = H 3O + (aq) + OH - (aq)
จากความสัมพันธ์ของ K w ในปฏิกิริยาการแตกตัวของน้ำ
K w = [H 3O +][ OH -] = 1.0 x 10 -14 ที่ 25 C
(K w ที่ 0 C = 0.12 x 10 -14 และ ที่ 60 C = 9.6 x 10 - 14 M2)
จะได้ pK w = pH + pOH
โดยที่ pH ของ น้ำ = -log [H 30 +] = 7 และpOH ของ น้ำ = -log[ OH -] = 7
โดยทั่วไปแล้ว ค่า pH ของสารละลายที่พบอยู่ทั่วไป จะมีค่าอยู่ในช่วง 1-14 เท่านั้น อย่างไรก็ตาม ค่า pH อาจแสดงค่าเป็นลบหรือมีค่ามากกว่า 14 ได้เช่นเดียวกัน

ตัวอย่าง ค่า pH ของนมสด เท่ากับ 6.5 ถ้านมเสีย (เปรี้ยว) ค่า pH ของนมเสียจะมากหรือน้อยกว่านมสด
ตอบ น้อยกว่า

ตัวอย่าง จงหาค่า pH ของสารละลายที่เจือจางของ HCl เข้มข้น 1.0 x 10 - 8 M
วิธีทำ HCl เจือจาง แตกตัวได้ H + 1.0 x 10 - 8 M และน้ำแตกตัวได้ H+ 1.0 x 10 - 7 M
ปริมาณ H + ที่เกิดขึ้น = 1.0 x 10 -8 + 1.0 x 10 - 7 M
pH = -log (1.0 x 10 -8 + 1.0 x 10 -7 )
= 6.96

สารละลายบัฟเฟอร์ ( Buffer Solution)
สารละลายบัฟเฟอร์ คือ สารละลายที่สามารถต้านทานการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของสารละลายได้
สารละลายบัฟเฟอร์ คือ สารละลายที่ค่า pH จะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อนำไปทำให้เจือจางหรือเข้มข้นขึ้น
สารละลายบัฟเฟอร์ คือ สารละลายที่ประกอบไปด้วยกรดอ่อนกับเกลือของกรดอ่อนหรือเบสอ่อนกับเกลือของเบสอ่อน และสารในระบบจะไม่ทำปฏิกิริยากัน โดยที่กรดในระบบจะคอยทำปฏิกิริยากับเบสที่เติมลงไป และเบสในระบบจะคอยทำปฏิกิริยากับกรดที่เติมลงไป
ตัวอย่าง จงหา pH ของสารละลายที่ประกอบด้วย 0.10 M NH 3 และ 0.20 M NH 4Cl เมื่อ K b ของ NH 3 เท่ากับ 1.8x10 -5 ที่ 25 oC
วิธีทำ สมดุลการแตกตัวของเบส :
ความเข้มข้น ( M) NH 3(aq) + H 2O (1) NH 4 + (aq) + OH - (aq)
........................................................ เริ่มต้น ................ 0.10 .......................................0.20 ............0
........................................................ เปลี่ยนแปลง .......... -x ..........................................+x ..............+x
........................................................ ที่สมดุล .................. 0.10-x ..................................0.20+x .......x
ค่าคงที่การแตกตัวของเบสอ่อน :
K b =
1.8 x 10 -5 =
ใช้วิธีประมาณว่า 0.20 + x ~ 0.20 และ 0.10 - x ~ 0.10 จะได้
= 1.8 x 10 -5
.......................................................................... x = [ OH - ] = 1.8x10 -5 x = 9.0 x 10 -5
........................................................................ pH = 14.00 - pOH = 14.00 + log[ OH - ]
....................................................................... 14.00 + log (9.0 x 10 -5) = 14.00 - 5.05 = 8.95
ถ้าเติมกรดปริมาณเล็กน้อยลงไปในสารละลายบัฟเฟอร์นี้ สมการที่เกิดขึ้นคือ NH 3 + H + = NH 4 +
ถ้าเติมเบสปริมาณเล็กน้อยลงไปในสารละลายบัฟเฟอร์นี้สมการที่เกิดขึ้นคือ NH 4 ++ OH -= NH 3+H 2O
การเลือกใช้สารละลายบัฟเฟอร์ที่เหมาะสม
ตัวอย่าง ต้องการเตรียมสารละลายบัฟเฟอร์ที่มี pH คงที่ = 4.30 จะต้องเลือกใช้สารละลายบัฟเฟอร์จากขวดใดต่อไปนี้
ขวดที่ 1 HS0 4 - / SO 4 2- Ka = 1.2 x 10 -2
ขวดที่ 2 HOAc / OAc - Ka = 1.8 x 10 -5
ขวดที่ 3 HCN / CN - Ka = 4.0 x 10 -10
วิธีทำ สารละลาย pH = 4.30 [H +] = 5.0 X 10 - 5 M
เลือกใช้ HOAc / OAc - เพราะมีค่า Ka ใกล้เคียงกับ [H +] = 5.0 X 10 - 5 M ที่คำนวณได้มากที่สุด
แต่จะต้องมีการปรับอัตราส่วนของกรด ต่อเบส
.............. acid + H 2O = H 3O + + conjugate base

เมื่อ H + = 5.0 X 10 –5 และ Ka = 1.8 x 10 -5 จะได้ [HOAc] / [OAc - ] = 2.8
อัตราส่วนนี้จะคงที่เสมอ ไม่ว่าจะเติมน้ำทำให้เจือจาง หรือใช้ปริมาตรเท่าไร


อินดิเคเตอร์
อินดิเคเตอร์ คือ สารที่ใช้ทดสอบกรด-เบสของสารละลาย อินดิเคเตอร์ทั่วไปมีสมบัติเป็นกรดอ่อน เป็นสารที่เปลี่ยนสีได้เมื่อ pH ของสารละลายเปลี่ยนไป *โดยทั่วไปจะใช้ HIn แทนสูตรทั่วไปของอินดิเคเตอร์ สมการการแตกตัวของอินดิเคเตอร์
HIn (aq) + H 2O (l) H 3O + (aq) + In - (aq)
Ka = [H 3O +][ In - ] / [ HIn]
• ยูนิเวอร์ซัลอินดิเคเตอร์ สามารถบอกความเป็นกรดเป็นเบสของสารละลายได้ และบอกค่า pH ได้
การเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอร์
HIn (aq) + H 2O (l) H 3O + (aq) + In - (aq)
แดง .............................................................................. น้ำเงิน
• ถ้าเติมกรดลงไปเปรียบเสมือนเติม H 3O + สมดุลจะย้อนกลับจะได้สารละลายสีแดง
• ถ้าเติมเบสเปรียบเสมือนเติม OH - , OH - จะไปดึง H 3O + ให้กลายเป็นน้ำสมดุลเลื่อนไปข้างหน้าสารละลายเป็นสีน้ำเงิน
หลักการเลือกอินดิเคเตอร์ ควรเลือกสารที่มีการเปลี่ยนสีตามการเปลี่ยนค่า pH เเละ สีสังเกตได้ชัด
การคำนวณหาช่วง pH ช่วง pH = -log K Hin + 1
คู่กรด-เบส
กรด เบส

HCl กรดไฮโดรคลอริก
Cl− คลอไรด์ไอออน

H2SO4 กรดซัลฟิวริก
HSO4− ไฮโดรเจนซัลเฟตไอออน

HNO3 กรดไนตริก
NO3− ไนเตรตไอออน

H3O+ ไฮโดรเนียมไอออน
H2O น้ำ

HSO4− ไฮโดรเจนซัลเฟตไอออน
SO42− ซัลเฟตไอออน

H3PO4 กรดฟอสฟอริก
H2PO4− ไดไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน

HC2H3O2 กรดแอซิติก
C2H3O2− แอซิเตตไอออน

H2CO3 กรดคาร์บอนิก
HCO3− ไฮโดรเจนคาร์บอเนตไอออน

H2S กรดไฮโดรซัลฟิวริก
HS− ไฮโดรเจนซัลไฟด์ไอออน

H2PO4− ไดไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน
HPO42− ไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน

NH4+ แอมโมเนียมไอออน
NH3 แอมโมเนีย

HCO3− ไฮโดรเจนคาร์บอเนตไอออน หรือไบคาร์บอเนตไอออน
CO32− คาร์บอเนตไอออน

HPO42− ไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน
PO43− ฟอสเฟตไอออน

H2O น้ำ (เป็นกลาง, มีค่า pH = 7)
OH− ไฮดรอกไซด์ไอออน

HFSbF5 กรดฟลูออโรแอนติโมนิก
SbF5− แอนติโมนีเพนตะฟลูออไรด์ไอออน
dreamlukbamboo@hotmail.com (IP:118.173.219.60)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 20 30 พ.ย. 2553 (21:15)
ขอบคุณคร๊าฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟฟ
job_chanon@hotmail.com (IP:124.121.108.59)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 21 17 ก.ย. 2555 (18:31)
สารละลายกลางมันหามั่ยเจอต้องทำยังงัยเพราะว่าคูเค้ามั่ยบอกมาหั้ยหมดมันเลยมั่ยครบมันถึงหามั่ยเจอเพราะคูเค้าพูดรวมกันหมดเลยหั้ยจดมั่ยครบอ่า
ิbow55_2437@hotmail.com (IP:115.67.224.252)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 22 22 ส.ค. 2556 (20:02)
กรด - เบส

กรด - เบส คืออะไร
กรด เบส ในชีวิตประจำวัน ( Acid Base in Everyday Life)
สารประกอบจำพวกกรด เบส มีความสำคัญและเกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันของมนุษย์อย่างมาก ก่อนอื่นต้องทำความเข้าใจว่า กรด เบส คืออะไรอย่างง่ายๆ
สารละลายกรด คือสารละลายที่มีรสเปรี้ยว เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสจากน้ำเงินเป็นแดง หรือทำปฏิกิริยากับโลหะได้ แก๊ส H 2 และ เกลือ
สารละลายเบส คือสารละลายที่มีรสขม เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสจากแดงเป็นน้ำเงิน หรือมีลักษณะลื่นๆ
นิยามของกรด-เบส
Arrhenius Concept
กรด คือ สารประกอบที่มี H และเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ H + หรือ H 3O +
เบส คือ สารประกอบที่มี OH และเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ OH -
ข้อจำกัดของทฤษฎีนี้คือ สารประกอบต้องละลายได้ในน้ำ และไม่สามารถอธิบายได้ว่า ทำไมสารประกอบบางชนิดเช่น NH 3 จึงเป็นเบส

Bronsted-Lowry Concept
กรด คือ สารที่สามารถให้โปรตอน ( proton donor)แก่สารอื่น
เบส คือ สารที่สามารถรับโปรตอน ( proton acceptor)จากสารอื่น
ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบสจึงเป็นการถ่ายเทโปรตอนจากกรดไปยังเบสเช่น แอมโมเนียละลายในน้ำ
NH 3(aq) + H 2O (1) NH 4 + (aq) + OH - (aq)
base 2 ........ acid 1 ........ acid 2 ........ base 1
ในปฏิกิริยาไปข้างหน้า NH 3 จะเป็นฝ่ายรับโปรตอนจาก H 2O ดังนั้น NH 3 จึงเป็นเบสและ H 2O เป็นกรด แต่ในปฏิกิริยาย้อนกลับ NH 4 + จะเป็นฝ่ายให้โปรตอนแก่ OH - ดังนั้น NH 4 + จึงเป็นกรดและ OH - เป็นเบส อาจสรุปได้ว่าทิศทางของปฏิกิริยาจะขึ้นอยู่กับความแรงของเบส

Lewis Concept
กรด คือ สารที่สามารถรับอิเลคตรอนคู่โดดเดี่ยว ( electron pair acceptor) จากสารอื่น
เบส คือ สารที่สามารถให้อิเลคตรอนคู่โดดเดี่ยว ( electron pair donor)แกสารอื่น
ทฤษฎีนี้ใช้อธิบาย กรด เบส ตาม concept ของ Arrhenius และ Bronsted-Lowry ได้ และมีข้อได้เปรียบคือสามารถอธิบาย กรด เบส ในกรณีที่เกิดปฏิกิริยาระหว่างกัน และได้สารประกอบที่มีพันธะโควาเลนซ์ เช่น
OH - (aq) + CO 2 (aq) HCO 3 - (aq)
BF 3 + NH 3 BF 3-NH 3
คู่กรด – เบส
คู่กรด – เบส คือ สารที่เป็นคู่กรด-เบสกัน H + ต่างกัน 1 ตัว โดยที่ คู่กรดจะมี H + มากกว่าคู่เบส 1 ตัว

ความแรงของกรดและเบส = การแตกตัวในการให้โปรตอน(กรด) ความสามารถในการรับโปรตอน(เบส)
CH 3COOH (aq) + H 2O (aq) CH 3COO - (aq) + H 3O + (aq)
>
1. ถ้าสมดุลเลื่อนไปทางขวา CH 3COOH เป็นกรดแรงกว่า H 3O + / H 2O เป็นเบสแรงกว่า CH 3COO -
2. ถ้าสมดุลเลื่อนไปทางซ้าย H 3O + เป็นกรดแรงกว่า CH 3COOH / CH 3COO - เป็นเบสแรงกว่า H 2O
ถ้าค่า K > 1 สมดุลเลื่อนไปข้างหน้า(สารผลิตภัณฑ์มากกว่าสารตั้งต้น)
K < 1 สมดุลเลื่อนย้อนกลับ(สารผลิตภัณฑ์น้อยกว่าสารตั้งต้น)
K = 1 ไปข้างหน้าเท่ากับย้อนกลับ (สารผลิตภัณฑ์=สารตั้งต้น) ความแรงทั้ง 2 ข้างเท่ากัน

เปรียบเทียบกรดแก่กับเบสแก่
กรดแก่ เบสแก่
1. กรดแก่มีอะไรบ้าง
2. กรด Hydro = HCl HBr HI
3. กรด Oxy = HNO3 HClO3 HClO4 H2SO4
4. การแตกตัว 100%
5. การเป็นอิเล็กโทรไลต์ = แก่ 1. เบสแก่มีอะไรบ้าง
2. หมู่ 1 = LiOH NaOH KOH RbOH CsOH
3. หมู่ 2 = Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2
4. การแตกตัว 100 % ( หมู่ 2 แตก 200 %)
5. การเป็นอิเล็กโทรไลต์ = แก่
กรดแก่ ( strong acid) คือกรดที่สามารถแตกตัวได้ 100% ในน้ำ เช่น HCl H2SO4 HN03 HBr HClO4 และ HI
เบสแก่ ( weak base) คือกรดที่สามารถแตกตัวได้ 100% ในน้ำ เช่น Hydroxide ของธาตุหมู่ 1 และ 2 ( NaOH LiOH CsOH Ba(OH) 2 Ca(OH) 2 )
กรดอ่อน ( weak acid) คือกรดที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้เพียงบางส่วน เช่น กรดอะซิติคในน้ำส้มสายชู (vinegar) ยาแอสไพริน (acetylsalicylic acid) ใช้บรรเทาอาการปวดศรีษะ saccharin เป็นสารเพิ่มความหวาน niacin (nicotinic acid) หรือ ไวตามินบี เป็นต้น ตัวอย่างปฏิกิริยาของสารละลายกรด CH 3COOH ในส่วนผสมของน้ำส้มสายชูจะมีดังนี้ :
CH 3COOH (aq) + H2O (1) H3O + (aq) + CH3COO - (aq) มีค่า K a
เบสอ่อน (weak base) คือเบสที่สามารถแตกตัวเป็นไออนได้เพียงบางส่วน เช่น NH 3 urea aniline เป็นต้น ตัวอย่างปฏิกิริยาของ ammonia มีดังนี้
NH3(aq) + H2O (aq) NH4 + (aq) + OH - (aq)
ชนิดของกรดและเบส
กรด แบ่งตามการแตกตัว แบ่งได้ 3 ชนิด
1. กรด Monoprotic แตกตัว 1 ได้แก่ HNO 3 , HClO 3 , HClO 4 , HCN
2. กรด Diprotic แตกตัว 2 ได้แก่ H 2SO 4 , H 2CO 3
3. กรดPolyprotic แตกตัว 3 ได้แก่ H 3PO 4
การแตกตัวของกรด Polyprotic แต่ละครั้งจะให้ H + ไม่เท่ากัน แตกครั้งแรกจะแตกได้ดีมาก ค่า Ka สูงมากแต่แตกครั้งต่อ ๆ ไปจะมีค่า Ka ต่ำมาก เพราะประจุลบในไอออนดึงดูด H + ไว้ดังสมการ
H 2SO 4 H+ + HSO 4 - Ka 1 = 10 11
HSO 4 - H+ + SO 4 2- Ka 2 = 1.2 x 10 -2
เนื่องมาจากกรด Polyprotic มักมีค่า K 1 >> K 2 >> K 3 H + ในสารละลายส่วนใหญ่จะได้มาจากการแตกตัวครั้งแรก
ถ้าค่า K 1 มากกว่า K 2 =10 3 เท่าขึ้นไปจะพิจารณาค่า pH ของสารละลายกรด Polyprotic ได้จากค่า K 1 เท่านั้น แต่ถ้าค่า K 2 มีค่าไม่ต่ำมาก จะต้องนำค่า K 2 มาพิจารณาด้วย
เบส แบ่งตาม จำนวน OH - ในเบส แบ่งได้เป็น 3 ชนิด คือ
1. เบสที่มี OH - ตัวเดียว เช่น LiOH NaOH KOH RbOH CsOH
2. เบสที่มี OH - 2 ตัว เช่น Ca(OH) 2 Sr(OH) 2 Ba(OH) 2
3. เบสที่มี OH - 3 ตัว เช่น Al(OH) 3 Fe(OH) 3

รวมสูตรที่ใช้คำนวณในกรณีหา กรดอ่อน เบสอ่อน ไม่ผสมกัน
สูตรที่ กรณี (ต้องการหาอะไร) กรดอ่อน เบสอ่อน
1. หาค่า K Ka = [H +] 2 /N Kb = [ OH -] 2 /N
2. หา [ H +] [H +] = [Ka.N]^1/2 [ OH -] = [Kb.N]^1/2
3. หา % การแตกตัว % การแตกตัว = [H +] x 100 / N % การแตกตัว = [ OH -] x 100 / N
4. การรวมสูตรของ % กับ K % = Ka x 100 / N % = Kb x 100 / N

ปฏิกิริยาของกรด - เบส
ปฏิกิริยาของกรด เบส แบ่งได้เป็น 4 ชนิดคือ
o ปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่กับเบสแก่
o ปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่กับเบสอ่อน
o ปฏิกิริยาระหว่างกรดอ่อนกับเบสแก่
o ปฏิกิริยาระหว่างกรดอ่อนกับเบสอ่อน

การแตกตัวของน้ำและค่า pH ของสารละลาย
น้ำบริสุทธิ์จัดเป็นตัวทำละลายที่สำคัญ เป็นพวก นอน-อิเลคโตรไลท์ (nonelectrolyte) หรือไม่สามารถนำไฟฟ้า แต่จากการทดลองพบว่า น้ำบริสุทธิ์นำไฟฟ้าได้บ้างเล็กน้อย ทั้งนี้เพราะว่าน้ำสามารถแตกตัวได้เอง ซึ่งเรียกว่า self-ionization หรือ autoprotolysis
H 2O (1) + H 2O (1) H 3O + (aq) + OH -(aq)
.... acid 1 .....base 2 .............acid 2 ........base 1
หรือ 2H 2O (1) = H 3O + (aq) + OH - (aq)
จากความสัมพันธ์ของ K w ในปฏิกิริยาการแตกตัวของน้ำ
K w = [H 3O +][ OH -] = 1.0 x 10 -14 ที่ 25 C
(K w ที่ 0 C = 0.12 x 10 -14 และ ที่ 60 C = 9.6 x 10 - 14 M2)
จะได้ pK w = pH + pOH
โดยที่ pH ของ น้ำ = -log [H 30 +] = 7 และpOH ของ น้ำ = -log[ OH -] = 7
โดยทั่วไปแล้ว ค่า pH ของสารละลายที่พบอยู่ทั่วไป จะมีค่าอยู่ในช่วง 1-14 เท่านั้น อย่างไรก็ตาม ค่า pH อาจแสดงค่าเป็นลบหรือมีค่ามากกว่า 14 ได้เช่นเดียวกัน

ตัวอย่าง ค่า pH ของนมสด เท่ากับ 6.5 ถ้านมเสีย (เปรี้ยว) ค่า pH ของนมเสียจะมากหรือน้อยกว่านมสด
ตอบ น้อยกว่า

ตัวอย่าง จงหาค่า pH ของสารละลายที่เจือจางของ HCl เข้มข้น 1.0 x 10 - 8 M
วิธีทำ HCl เจือจาง แตกตัวได้ H + 1.0 x 10 - 8 M และน้ำแตกตัวได้ H+ 1.0 x 10 - 7 M
ปริมาณ H + ที่เกิดขึ้น = 1.0 x 10 -8 + 1.0 x 10 - 7 M
pH = -log (1.0 x 10 -8 + 1.0 x 10 -7 )
= 6.96

สารละลายบัฟเฟอร์ ( Buffer Solution)
สารละลายบัฟเฟอร์ คือ สารละลายที่สามารถต้านทานการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของสารละลายได้
สารละลายบัฟเฟอร์ คือ สารละลายที่ค่า pH จะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อนำไปทำให้เจือจางหรือเข้มข้นขึ้น
สารละลายบัฟเฟอร์ คือ สารละลายที่ประกอบไปด้วยกรดอ่อนกับเกลือของกรดอ่อนหรือเบสอ่อนกับเกลือของเบสอ่อน และสารในระบบจะไม่ทำปฏิกิริยากัน โดยที่กรดในระบบจะคอยทำปฏิกิริยากับเบสที่เติมลงไป และเบสในระบบจะคอยทำปฏิกิริยากับกรดที่เติมลงไป
ตัวอย่าง จงหา pH ของสารละลายที่ประกอบด้วย 0.10 M NH 3 และ 0.20 M NH 4Cl เมื่อ K b ของ NH 3 เท่ากับ 1.8x10 -5 ที่ 25 oC
วิธีทำ สมดุลการแตกตัวของเบส :
ความเข้มข้น ( M) NH 3(aq) + H 2O (1) NH 4 + (aq) + OH - (aq)
........................................................ เริ่มต้น ................ 0.10 .......................................0.20 ............0
........................................................ เปลี่ยนแปลง .......... -x ..........................................+x ..............+x
........................................................ ที่สมดุล .................. 0.10-x ..................................0.20+x .......x
ค่าคงที่การแตกตัวของเบสอ่อน :
K b =
1.8 x 10 -5 =
ใช้วิธีประมาณว่า 0.20 + x ~ 0.20 และ 0.10 - x ~ 0.10 จะได้
= 1.8 x 10 -5
.......................................................................... x = [ OH - ] = 1.8x10 -5 x = 9.0 x 10 -5
........................................................................ pH = 14.00 - pOH = 14.00 + log[ OH - ]
....................................................................... 14.00 + log (9.0 x 10 -5) = 14.00 - 5.05 = 8.95
ถ้าเติมกรดปริมาณเล็กน้อยลงไปในสารละลายบัฟเฟอร์นี้ สมการที่เกิดขึ้นคือ NH 3 + H + = NH 4 +
ถ้าเติมเบสปริมาณเล็กน้อยลงไปในสารละลายบัฟเฟอร์นี้สมการที่เกิดขึ้นคือ NH 4 ++ OH -= NH 3+H 2O
การเลือกใช้สารละลายบัฟเฟอร์ที่เหมาะสม
ตัวอย่าง ต้องการเตรียมสารละลายบัฟเฟอร์ที่มี pH คงที่ = 4.30 จะต้องเลือกใช้สารละลายบัฟเฟอร์จากขวดใดต่อไปนี้
ขวดที่ 1 HS0 4 - / SO 4 2- Ka = 1.2 x 10 -2
ขวดที่ 2 HOAc / OAc - Ka = 1.8 x 10 -5
ขวดที่ 3 HCN / CN - Ka = 4.0 x 10 -10
วิธีทำ สารละลาย pH = 4.30 [H +] = 5.0 X 10 - 5 M
เลือกใช้ HOAc / OAc - เพราะมีค่า Ka ใกล้เคียงกับ [H +] = 5.0 X 10 - 5 M ที่คำนวณได้มากที่สุด
แต่จะต้องมีการปรับอัตราส่วนของกรด ต่อเบส
.............. acid + H 2O = H 3O + + conjugate base

เมื่อ H + = 5.0 X 10 –5 และ Ka = 1.8 x 10 -5 จะได้ [HOAc] / [OAc - ] = 2.8
อัตราส่วนนี้จะคงที่เสมอ ไม่ว่าจะเติมน้ำทำให้เจือจาง หรือใช้ปริมาตรเท่าไร


อินดิเคเตอร์
อินดิเคเตอร์ คือ สารที่ใช้ทดสอบกรด-เบสของสารละลาย อินดิเคเตอร์ทั่วไปมีสมบัติเป็นกรดอ่อน เป็นสารที่เปลี่ยนสีได้เมื่อ pH ของสารละลายเปลี่ยนไป *โดยทั่วไปจะใช้ HIn แทนสูตรทั่วไปของอินดิเคเตอร์ สมการการแตกตัวของอินดิเคเตอร์
HIn (aq) + H 2O (l) H 3O + (aq) + In - (aq)
Ka = [H 3O +][ In - ] / [ HIn]
• ยูนิเวอร์ซัลอินดิเคเตอร์ สามารถบอกความเป็นกรดเป็นเบสของสารละลายได้ และบอกค่า pH ได้
การเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอร์
HIn (aq) + H 2O (l) H 3O + (aq) + In - (aq)
แดง .............................................................................. น้ำเงิน
• ถ้าเติมกรดลงไปเปรียบเสมือนเติม H 3O + สมดุลจะย้อนกลับจะได้สารละลายสีแดง
• ถ้าเติมเบสเปรียบเสมือนเติม OH - , OH - จะไปดึง H 3O + ให้กลายเป็นน้ำสมดุลเลื่อนไปข้างหน้าสารละลายเป็นสีน้ำเงิน
หลักการเลือกอินดิเคเตอร์ ควรเลือกสารที่มีการเปลี่ยนสีตามการเปลี่ยนค่า pH เเละ สีสังเกตได้ชัด
การคำนวณหาช่วง pH ช่วง pH = -log K Hin + 1
คู่กรด-เบส
กรด เบส

HCl กรดไฮโดรคลอริก
Cl− คลอไรด์ไอออน

H2SO4 กรดซัลฟิวริก
HSO4− ไฮโดรเจนซัลเฟตไอออน

HNO3 กรดไนตริก
NO3− ไนเตรตไอออน

H3O+ ไฮโดรเนียมไอออน
H2O น้ำ

HSO4− ไฮโดรเจนซัลเฟตไอออน
SO42− ซัลเฟตไอออน

H3PO4 กรดฟอสฟอริก
H2PO4− ไดไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน

HC2H3O2 กรดแอซิติก
C2H3O2− แอซิเตตไอออน

H2CO3 กรดคาร์บอนิก
HCO3− ไฮโดรเจนคาร์บอเนตไอออน

H2S กรดไฮโดรซัลฟิวริก
HS− ไฮโดรเจนซัลไฟด์ไอออน

H2PO4− ไดไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน
HPO42− ไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน

NH4+ แอมโมเนียมไอออน
NH3 แอมโมเนีย

HCO3− ไฮโดรเจนคาร์บอเนตไอออน หรือไบคาร์บอเนตไอออน
CO32− คาร์บอเนตไอออน

HPO42− ไฮโดรเจนฟอสเฟตไอออน
PO43− ฟอสเฟตไอออน

H2O น้ำ (เป็นกลาง, มีค่า pH = 7)
OH− ไฮดรอกไซด์ไอออน

HFSbF5 กรดฟลูออโรแอนติโมนิก
SbF5− แอนติโมนีเพนตะฟลูออไรด์ไอออน
นักเรียน (IP:115.87.215.14)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 23 22 ส.ค. 2556 (20:06)
javascript:OpenNew('/snippets/vcafe/smilies.php',400,400)
jkmkvmd!!!!!!!!!!!!!!!!!!! (IP:115.87.215.14)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 24 6 ก.ย. 2556 (20:28)
ไม่เห็นมีกลางเลยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยยย
คนนะเออ (IP:115.87.7.73)

จำไว้ตลอด

ความเห็นเพิ่มเติม วิชาการ.คอม
ชื่อ / email:
ข้อความ

กรุณาล๊อกอินก่อน เพื่อโพสต์รูปภาพ และ ใช้ LaTex ค่ะ สมัครสมาชิกฟรีตลอดชีพที่นี่
กรอกตัวอักษรตามภาพ
ตัวช่วย 1: CafeCode วิธีการใช้
ตัวช่วย 2: VSmilies วิธีการใช้
ตัวช่วย 3: พจนานุกรมไทย ออนไลน์ ฉบับราชบัณฑิต
ตัวช่วย 4 : dictionary ไทย<=>อังกฤษ ออนไลน์ จาก NECTEC
ตัวช่วย 5 : ดาวน์โหลด โปรแกรมช่วยพิมพ์ Latex เพื่อแสดงสมการบนวิชาการ.คอม