Valaki elmagyarázná nekem az egyensúlyi-, a bázis- és a savállandó fogalmát? :S Nem teljesen tiszta.

A reakcióknak két fajtája van:

- Reverzibilis (megfordítható)

- Irreverzibilis (nem megfordítható)

A megfordítható azt jelenti, hogy el tudjuk érni, hogy a termék (reakció nélkül, csak önmagában) visszaalakuljon a kiindulási anyagaivá. Ilyen a szénsav:

CO2 + H2O <-> H2CO3

Mindkét irányba lejátszódik, folyamatosan. De mi szeretjük számosítani a tényeket, ezért bevezették az egyensúlyi állandó fogalmát (régebbi nevén tömeghatástört). Jele K. Ez megmutatja, hogy hogyan viszonyul egymáshoz a termék, és a reagensek koncentrációja. Ezt a következőképp tudjuk kifejezni:

a termék koncentrációját felemeljük a sztöchiometriai szorzótényezőjére, majd elosztjuk a reaktánsok koncentrációjával, amiket szintén a sztöchiometriai szorzótényezőikre emeltünk. Példa:

A reakciónk az említett CO2 + H2O <-> H2CO3. Itt szerencsénk van, mert minden anyagból 1 mol szerepel a reakcióban. Felírva az egyensúlyt:

K=[H2CO3]/([CO2]*[H2O])

Vegyünk egy másik példát, ammóniaszintézis. Reakció:

N2 + 3H2 -> 2NH3

Ekkor felírhatjuk, hogy:

K=[NH3]^2/([N2]*[H2]^3)

Az ammónia koncetrációját négyzetre, a hidrogénét pedig köbre emeltük, mert 2 és 3 mol szerepelt az egyenletben belőlük. K értéke függ a nyomástól, és a hőmérséklettől!

Ha ezt megértetted, akkor már csak egy köpésnyire van hogy tudd, mi a sav- és bázisállandó. Annyi lesz a különbség, hogy itt terméknek a levált hidrogéniont (protont) nevezzük.

Savállandó: az az egyensúlyi érték ami megmutatja, hogy az adott sav milyen mértékben disszociált (lökte le magáról a protont).

A bázisállandót talán te magad is tudod most már.

Nagyon fontos számadat pl. vegyipari reaktorok tervezésénél.

De egy földhözragadtabb példa: ki tudod vele számolni, hogy mekkora a c koncentrációjú ecetsavoldat pH-ja.

Ez erős savaknál könnyű, mert a hidrogénion-koncentráció megegyezik a sav koncentrációjával. De mi a helyzet a gyenge savaknál? Ott az oxóniumion- és savkoncentráció nem egyezik meg. Ilyenkor mi a teendő? Elő kell venni a savállandót.

Példa: Ecetsavoldat pH-ját akarjuk kiszámolni:

c=0,1 M

K=1,6*10^-5 1/M (20°C-on és normál légköri nyomáson. A mértékegységgel ne törődj)

Van egy olyan képlet a számolásokhoz, hogy:

K=[H+]^2/(c-[H+]), ahol K az egyensúlyi állandó (jelen esetben savállandó), [H+] a hidrogénion-koncentráció (vagy analóg módon az oxóniumionkoncentráció), c a bemért sav koncentrációja. Behelyettesítve:

1,86*10^-5=[H+]^2/(0,1-[H+])

Ebből matematikai tudásunk alapján kijön, hogy:

[H+]=0,0014 M (kerekítve).

Innentől kezdve már csak a pH definícióját kell tudnunk:

pH=-lg[H+]

Behelyettesítve kapjuk a pH-értéket:

pH=-lg[0,0014]=2,85