0:00:00.000,0:00:04.086 Víme, že když necháme vodu jen tak ležet, 0:00:04.086,0:00:08.000 čili máme tu nějakou vodu,[br]tak nastane rovnováha, 0:00:08.000,0:00:10.024 ve které dochází k autoprotolýze. 0:00:10.024,0:00:13.604 Čili malá část odštěpí vodíkový ion. 0:00:13.604,0:00:16.140 A my víme, že ten ve skutečnosti[br]bude ve formě oxonia. 0:00:16.140,0:00:18.379 Že vodíky se samy naváží[br]na další molekuly vody. 0:00:18.379,0:00:21.057 A to by bylo H₃O plus,[br]ale pro jednoduchost budeme 0:00:21.057,0:00:23.754 psát jen vodíkový ion. 0:00:23.754,0:00:26.023 Což je vlastně jen tak plující proton. 0:00:26.023,0:00:29.707 Plus hydroxidový ion. 0:00:29.707,0:00:34.047 Také víme, že v rovnovážném stavu 0:00:34.047,0:00:37.175 při 25 stupních Celsia... 0:00:37.175,0:00:39.042 ...a pamatujte, že rovnovážná konstanta 0:00:39.042,0:00:42.003 a rovnovážné reakce jsou[br]závislé jen na teplotě, 0:00:42.003,0:00:43.078 na ničem jiném... 0:00:43.078,0:00:46.667 Pro danou molekulu, samozřejmě. 0:00:46.667,0:00:49.250 Takže, při 25 stupních Celsia. 0:00:49.250,0:00:51.684 A také víme, to jsme si říkali[br]v předminulém videu, 0:00:51.684,0:00:54.370 že rovnovážná konstanta je 0:00:54.370,0:01:03.062 koncentrace produktů dělená[br]koncentrací reaktantů. 0:01:03.062,0:01:05.387 Ale reaktant je v této reakci jen voda. 0:01:05.387,0:01:06.789 Je to současně rozpouštědlo. 0:01:06.789,0:01:09.635 A když je reaktant prostě všude, 0:01:09.635,0:01:11.078 tak, jak lze asi odhadnout, 0:01:11.078,0:01:13.337 pravděpodobnost jejího nalezení je 1. 0:01:13.337,0:01:17.029 Ta voda tam prostě pořád je, takže ji nezahrnujeme. 0:01:17.029,0:01:19.507 Čili to můžeme třeba vydělit,[br]tohle prostě je rovné 0:01:19.507,0:01:23.795 rovnovážné konstantě vody [br](neboli iontovému součinu vody). 0:01:23.795,0:01:27.034 Už víme, že to je 10 na –14, 0:01:27.034,0:01:34.231 protože voda sama o sobě[br]má koncentraci vodíkových iontů 10 na –7 0:01:34.231,0:01:38.762 a koncentrace hydroxidových iontů[br]je také 10 na –7. 0:01:38.762,0:01:46.228 A když to všechno logaritmujete,[br]čili když uděláte pKw... 0:01:46.228,0:01:47.221 Co to vlastně je? 0:01:47.221,0:01:49.128 Když před něco napíšete p,[br]znamená to, 0:01:49.128,0:01:51.001 že z toho uděláte záporný logaritmus. 0:01:51.001,0:01:55.356 Takže logaritmus 10 na –14 0:01:55.356,0:01:57.004 je –14. 0:01:57.004,0:01:59.390 Takže záporný logaritmus je prostě 14. 0:01:59.390,0:02:06.676 pKw je 14 a to je rovno... 0:02:06.676,0:02:10.096 ...když vezmu záporný[br]logaritmus tady toho vpravo. 0:02:10.096,0:02:12.612 To je jenom logaritmování. 0:02:12.612,0:02:16.037 To je víc matematika než chemie. 0:02:16.037,0:02:23.665 Takže záporný logaritmus z koncentrace[br]H⁺ krát OH⁻. 0:02:23.665,0:02:25.991 To je to samé, jen logaritmování. 0:02:25.991,0:02:32.018 Je to to samé jako minus logaritmus z H⁺ 0:02:32.018,0:02:40.015 a pak můžeme říci plus[br]záporný logaritmus OH⁻. 0:02:40.015,0:02:41.452 A to je co? 0:02:41.452,0:02:49.013 To je prostě pH, které je rovné 0:02:49.013,0:02:50.400 zápornému logaritmu. 0:02:50.400,0:02:52.083 Tohle je 10 na −7, že? 0:02:52.083,0:02:54.025 10 na −7. 0:02:54.025,0:02:55.596 Logaritmus toho je −7. 0:02:55.596,0:02:56.955 Vepředu je minus. 0:02:56.955,0:02:59.556 Čili pH je rovno 7. 0:02:59.556,0:03:01.036 A co je tohle? 0:03:01.036,0:03:02.253 Toto. 0:03:02.253,0:03:05.910 To je naše pOH. 0:03:05.910,0:03:08.791 Záporný logaritmus koncentrace[br]hydroxidových iontů. 0:03:08.791,0:03:12.251 A samozřejmě to je také 10 na −7. 0:03:12.251,0:03:16.509 Logaritmus toho je −7. 0:03:16.509,0:03:17.648 Vepředu je minus. 0:03:17.648,0:03:19.000 pOH je rovno 7. 0:03:19.000,0:03:24.215 Takže tady máte ten malý vzoreček, že pKw, 0:03:24.215,0:03:28.052 tedy záporný logaritmus[br]iontového součinu vody, 0:03:28.052,0:03:41.224 pKw je rovné pH vody plus pOH vody. 0:03:41.224,0:03:44.988 A to, při 25 stupních Celsia,[br]je ta věc, která zůstane konstantní. 0:03:44.988,0:03:49.015 Teď to totiž trošku rozházíme[br]přidáním kyselin a zásad. 0:03:49.015,0:03:55.632 Tahle věc bude vždycky[br]14 (při 25 stupních Celsia). 0:03:55.632,0:03:57.851 Pamatujte si,[br]že dokud bude teplota konstantní 0:03:57.851,0:04:01.022 a nebudete měnit složení, 0:04:01.022,0:04:03.309 rovnovážná konstanta zůstane konstantní. 0:04:03.309,0:04:04.583 Proto jí říkáme konstanta. 0:04:04.583,0:04:08.641 Takže když máme tohle ujasněno,[br]zamysleme se nad tím, 0:04:08.641,0:04:13.096 co se stane,[br]když dám nějakou kyselinu do... 0:04:13.096,0:04:16.601 řekněme, že mám kyselinu chlorovodíkovou. 0:04:16.601,0:04:18.589 HCl. 0:04:18.589,0:04:21.314 Zkusím využít barvy trochu lépe. 0:04:21.314,0:04:23.406 Takže mám kyselinu chlorovodíkovou. 0:04:23.406,0:04:26.779 Je ve vodném roztoku. 0:04:26.779,0:04:32.879 Víme, že zcela disociuje, což znamená, 0:04:32.879,0:04:39.039 že jí opouští vodíkový kation, 0:04:39.039,0:04:42.683 který se přirozeně[br]připojí k jiné molekule vody 0:04:42.683,0:04:44.795 a vytvoří oxoniový kationt. 0:04:44.795,0:04:51.606 Plus chloridový anion. 0:04:51.606,0:04:53.855 Přímo tady. 0:04:53.855,0:05:09.007 A řekněme, že to udělám s jednomolární, 0:05:09.007,0:05:12.027 víte, že se to také píše jako 1M, 0:05:12.027,0:05:13.736 kyselinou chlorovodíkovou, 0:05:13.736,0:05:15.530 Takže, co vlastně dělám? 0:05:15.530,0:05:18.061 Použiji jednomolární[br]kyselinu chlorovodíkovou, 0:05:18.061,0:05:28.008 což vlastně znamená[br]1 mol HCl na litr celého roztoku. 0:05:28.008,0:05:29.016 Což je většinově voda. 0:05:29.016,0:05:30.515 Je to přeci vodný roztok. 0:05:30.515,0:05:33.000 Vztažený na litr vody, souhlasíte? 0:05:33.000,0:05:37.345 Takže jaká bude koncentrace těchto věcí? 0:05:37.345,0:05:39.182 Nebo konkrétně:[br]Jaká bude koncentrace 0:05:39.182,0:05:41.477 vodíkových kationtů? 0:05:41.477,0:05:46.025 Víme, že to zcela disociuje, že? 0:05:46.025,0:05:49.193 Takže tohle všechno...[br]To není rovnovážná reakce! 0:05:49.193,0:05:50.053 Pozor na to! 0:05:50.053,0:05:52.353 Nakreslil jsem tu jen[br]jednosměrnou šipku doprava. 0:05:52.353,0:05:54.398 Není tu ani malinkatá šipka doleva. 0:05:54.398,0:05:57.025 Toto je silná kyselina chlorovodíková. 0:05:57.025,0:06:01.980 Takže, kdybyste měli molární vodný roztok[br]kyseliny chlorovodíkové, 0:06:01.980,0:06:03.398 neviděli byste nic z tohoto. 0:06:03.398,0:06:04.894 Viděli byste jen toto. 0:06:04.894,0:06:12.519 Takže koncentrace vodíkových kationtů 0:06:12.519,0:06:16.008 bude rovna 1 molu na litr. 0:06:16.008,0:06:19.696 A bude tu také 1 mol na litr chloridových aniontů, 0:06:19.696,0:06:21.644 ale to nás vůbec nezajímá. 0:06:21.644,0:06:24.971 Pokud jsem to ještě neřekl,[br]bude dobré si ujasnit, 0:06:24.971,0:06:27.172 jaké je pH tohoto roztoku. 0:06:27.172,0:06:30.032 Teď, když do neutrální vody přidáme[br]chlorovodíkovou kyselinu. 0:06:30.032,0:06:36.085 Víme, že pH je koncentrace[br]vodíkových kationtů. 0:06:36.093,0:06:38.953 Tu již tady máme napsanou. 0:06:38.953,0:06:42.019 Je to 1 mol na litr roztoku. 0:06:42.019,0:06:54.834 Takže pH bude rovno zápornému dekadickému[br]logaritmu z koncentrace vodíkových iontů. 0:06:54.834,0:06:56.089 Tedy –log 1. 0:06:56.089,0:06:59.554 10 na kolikátou je rovno jedné? 0:06:59.554,0:07:01.977 Cokoliv na nultou je přeci rovno jedné. 0:07:01.977,0:07:03.143 Platí to i pro desítku. 0:07:03.143,0:07:06.108 Záporný logaritmus deseti je –0, tedy prostě 0. 0:07:06.108,0:07:07.538 Takže naše pH je 0. 0:07:07.538,0:07:15.019 Takže když máme[br]jednomolární kyselinu chlorovodíkovou 0:07:15.019,0:07:19.005 a nalijete jí do vodného roztoku... 0:07:19.005,0:07:22.094 No, vlastně tím říkám,[br]že jsme dali kyselinu do vody, 0:07:22.094,0:07:23.763 když říkám, že je roztok 1 molární. 0:07:23.763,0:07:27.575 Takže když máme[br]koncentraci 1 mol na litr roztoku, 0:07:27.575,0:07:30.429 kde rozpouštědlem je voda, 0:07:30.429,0:07:38.013 budeme mít pH rovno 0. 0:07:38.013,0:07:43.485 pH vody bez jakékoliv kyseliny bylo 0:07:43.485,0:07:44.757 rovné 7. 0:07:44.757,0:07:49.247 A tomu se říká neutrální pH. 0:07:49.247,0:07:54.270 Teď víme, že když máte vodný roztok 0:07:54.270,0:08:07.951 1 molární kyseliny chlorovodíkové,[br]budeme mít pH roztoku rovno nule. 0:08:07.951,0:08:11.613 Zjevně je nízké pH znakem kyselosti. 0:08:11.613,0:08:14.761 A to jsme již také říkali[br]v předchozích videích. 0:08:14.761,0:08:18.041 A řekněme si,[br]jaké je pOH kyseliny chlorovodíkové. 0:08:18.041,0:08:24.956 pOH kyseliny chlorovodíkové[br]ve vodném roztoku. 0:08:24.956,0:08:28.459 To všechno souvisí s Le Chatelierovým principem, že? 0:08:28.459,0:08:32.072 Když se vrátíme k tomu, co jsme řekli… 0:08:32.072,0:08:34.517 Tohle je jen čístá voda. 0:08:34.517,0:08:37.584 Kdybychom do ní dali[br]molární kyselinu chlorovodíkovou, 0:08:37.584,0:08:47.117 vlastně tam prostě[br]sypeme tunu vodíkových protonů. 0:08:47.117,0:08:50.396 Navyšujeme koncentraci tohoto. 0:08:50.396,0:08:52.710 A Le Chatelierův princip říká:[br]A tohle všechno znamená, 0:08:52.710,0:08:55.064 že spousta tohoto se požere 0:08:55.064,0:08:57.057 a reakce poběží tímto směrem. 0:08:57.057,0:08:59.015 Rovnovážná reakce poběží tímto směrem. 0:08:59.015,0:09:00.012 Ale pozor! 0:09:00.012,0:09:03.480 Čistá voda má koncentraci[br]vodíkových iontů jen 10 na –7. 0:09:03.480,0:09:08.646 Je tam milion… 0:09:08.646,0:09:13.262 Chci říct, že je tam jedna[br]desetimiliontina molu na litr. 0:09:13.262,0:09:17.991 Teď, když tam hodíme 10 na 7... 0:09:17.991,0:09:23.435 Když do té vody hodíme 10 milionkrát[br]tolik vodíkových kationtů 0:09:23.435,0:09:25.499 tak se tohle všechno prostě požere. 0:09:25.499,0:09:26.517 Možná to půjde sem. 0:09:26.517,0:09:30.988 A tak koncentrace tohoto[br]spadne skutečně hluboko, 0:09:30.988,0:09:32.811 protože přidáváme spoustu kyseliny, 0:09:32.811,0:09:35.575 a koncentrace tohoto vzroste,[br]protože to může požrat 0:09:35.575,0:09:37.001 jenom tu trochu těchto iontů. 0:09:37.001,0:09:38.462 Těch je tam ale málo. 0:09:38.462,0:09:40.728 Je to jenom (10 na –7)molární roztok tohoto. 0:09:40.728,0:09:43.017 Koncentrace protonů[br]skončí jako jednomolární. 0:09:43.017,0:09:47.761 Je to tak, protože se ta[br](10 na –7)molární koncentrace H(+) 0:09:47.761,0:09:50.779 a (10 na –7)molární koncentrace OH⁻[br]„pokrátí“. 0:09:50.779,0:09:53.907 Jaká bude koncentrace OH⁻? 0:09:53.907,0:09:59.414 Už víme, že při 25 stupních je pKw je 14 0:09:59.414,0:10:04.182 a že pKw vody je rovna pH plus 0:10:04.182,0:10:05.695 plus pOH roztoku. 0:10:05.695,0:10:12.033 Takže pH kyseliny chlorovodíkové je 0. 0:10:12.033,0:10:14.667 Máme molární kyselinu chlorovodíkovou. 0:10:14.667,0:10:19.569 Pak je pOH molární[br]kyseliny chlorovodíkové 14. 0:10:19.569,0:10:24.007 Takže pOH se rovná 14. 0:10:24.007,0:10:25.845 Teď zkusíme to samé se zásadou 0:10:25.845,0:10:27.177 a zjistíme, jaké bude pH. 0:10:27.177,0:10:28.468 Silná báze. 0:10:28.468,0:10:30.853 A myslím, že pochopíte,[br]že všechno bude opačně. 0:10:30.853,0:10:36.080 Řekněme, že máme hydroxid draselný. 0:10:36.080,0:10:37.500 To je silná báze. 0:10:37.500,0:10:43.702 Zcela ve vodě disociuje[br]na draselné kationty. 0:10:43.702,0:10:46.022 Draselné kationty 0:10:46.022,0:10:50.012 plus hydroxidové anionty. 0:10:50.012,0:10:51.441 Je zcela disociovaný. 0:10:51.441,0:10:53.064 Takže, když něco dám[br]do vodného roztoku... 0:10:53.064,0:10:59.049 ...radši to zapíšu. 0:10:59.049,0:11:02.346 Vodný roztok pochopitelně znamená,[br]že to je ve vodě. 0:11:02.346,0:11:05.314 A když v ní budeme mít jednomolární... 0:11:05.314,0:11:06.958 ...víme, že na koncentraci záleží. 0:11:06.958,0:11:09.641 Nemůžete jen tak říct: „Kyselina[br]chlorovodíková má pH 0.“ 0:11:09.641,0:11:13.652 Musíte říct, že 1M roztok[br]kyseliny chlorovodíkové má pH 0. 0:11:13.652,0:11:15.004 A já to ani nenapsal. 0:11:15.004,0:11:15.895 To je chyba. 0:11:15.895,0:11:19.110 Jednomolární. 0:11:19.110,0:11:22.037 A už nechám na vás,[br]abyste přišli na pH a pOH 0:11:22.037,0:11:24.030 dvoumolární kyseliny chlorovodíkové. 0:11:24.030,0:11:26.865 Nebo 10molární kyseliny chlorovodíkové. 0:11:26.865,0:11:29.930 Zkuste tedy přijít na pH těchto roztoků. 0:11:29.930,0:11:39.059 Ale když budeme mít jednomolární hydroxid draselný. 0:11:39.059,0:11:41.016 Mám jednomolární hydroxid, 0:11:41.016,0:11:43.754 který ve vodě zcela disociuje. 0:11:43.754,0:11:46.221 Takže nic z toho nám tu nezbude. 0:11:46.221,0:11:50.528 Jaká je koncentrace OH⁻? 0:11:50.528,0:11:55.366 Měla by být jednomolární. 0:11:55.366,0:11:58.819 Když jsme měli mol na litr tohoto,[br]budeme mít i mol na litr tohoto. 0:11:58.819,0:12:01.016 Protože tohle všechno[br]prostě zmizí ve vodě. 0:12:01.016,0:12:04.174 Takže jaké bude pOH? 0:12:04.174,0:12:08.025 pOH je záporný logaritmus tohoto. 0:12:08.025,0:12:10.545 Logaritmus jedné je 0. 0:12:10.545,0:12:12.790 Zápor nuly je 0. 0:12:12.790,0:12:18.812 A pH je v tom případě... 0:12:18.812,0:12:22.440 ...mohli byste říct: „Vždyť to je[br]koncentrace vodíku, kterou neznáme.“ 0:12:22.440,0:12:24.422 Víme ale,[br]že když vezmeme trochu tohoto, 0:12:24.422,0:12:26.911 vysaje trochu vodíků[br]a jejich koncentrace klesne. 0:12:26.911,0:12:28.248 Jak to ale změřit? 0:12:28.248,0:12:29.594 Vzpomeňte si: 0:12:29.594,0:12:32.669 25 stupňů Celsia. 0:12:32.669,0:12:35.022 Rovnovážná konstanta vody je rovna 0:12:35.022,0:12:37.013 pH plus pOH. 0:12:37.013,0:12:38.982 To jsme si řekli na začátku. 0:12:38.982,0:12:43.305 Takže 14 se rovná pH plus 0. 0:12:43.305,0:12:45.582 To je momentálně naše pOH. 0:12:45.582,0:12:49.017 Takže naše pH je 14. 0:12:49.017,0:12:52.072 Takže když budu mít[br]molární hydroxid draselný, 0:12:52.072,0:12:55.682 což máme v našem případě, ale platí[br]to pro každou silnou zásadu... 0:12:55.682,0:13:05.494 Zapíšu to: jednomolární silná zásada. 0:13:05.494,0:13:08.021 Pamatujte, silný je jakýsi[br]oficiální chemický termín. 0:13:08.021,0:13:11.012 Znamená to úplnou disociaci. 0:13:11.012,0:13:17.938 Máme pH 14 a pOH 0. 0:13:17.938,0:13:22.044 Když máme jednomolární silnou kyselinu... 0:13:22.044,0:13:25.737 Když někdo řekne, že mají něco s pH 0, 0:13:25.737,0:13:31.511 co by na vás rád hodil,[br]měli byste se vzdát. 0:13:31.511,0:13:34.063 Protože to pravděpodobně sníží vaši 0:13:34.063,0:13:37.025 naději na...[br]no, to je teď jedno. 0:13:37.025,0:13:39.326 Řekněme, že máte molární silnou kyselinu. 0:13:39.326,0:13:47.087 Má pH 0 a pOH 14. 0:13:47.087,0:13:50.042 Nicméně vám možná v dalším videu ukážu, 0:13:50.042,0:13:54.158 to by vám mohlo udělat představu,[br]že je to srovnávatelná veličina. 0:13:54.158,0:13:57.049 To, že 0 je tak kyselé,[br]jak to jen jde, a 14 je tak zásadité, 0:13:57.049,0:13:59.888 jak to jen jde (pokud jde o pH),[br]ale není to pravda. 0:13:59.888,0:14:02.162 Můžete se klidně dostat nad[br]nebo pod tuto škálu. 0:14:02.162,0:14:07.241 To platilo pro 1molární silnou kyselinu. 0:14:07.241,0:14:11.404 Kdybychom měli 2molární silnou kyselinu,[br]nebo lépe 10ti molární. 0:14:11.404,0:14:12.743 Řekněme, že máme koncentraci 0:14:12.743,0:14:18.610 vodíkových iontů 10 molů na litr. 0:14:18.610,0:14:23.014 Máme desetimolární silnou kyselinu 0:14:23.014,0:14:26.998 a dáme jído vodného roztoku. 0:14:27.009,0:14:28.655 Jaké bude pH? 0:14:28.655,0:14:32.671 pH bude záporný dekadický logaritmus 10, 0:14:32.671,0:14:34.611 logaritmus deseti o základu 10, to je 1. 0:14:34.611,0:14:36.026 10 na první je 10. 0:14:36.026,0:14:37.673 Záporný logaritmus je –1 0:14:37.673,0:14:40.796 Takže pH –1 by bylo,[br]kdybyste měli 10molární kyselinu 0:14:40.796,0:14:45.013 třeba chlorovodíkovou nebo[br]dusičnou nebo něco takového. 0:14:45.013,0:14:47.005 Nicméně, to je pro toto video vše. 0:14:47.005,0:14:49.007 Uvidíme se příště.