Buffers and Hendersen-Hasselbalch

Deyək ki zəif turşum var.

Bunu HA adlandıraq.

A əslində bura qoya biləcəyim bir çox

elementi təmsil edir.

Bu flor yada ammonyak molekulu ola bilər.

Əgər H əlavə etsən bu ammonium olacaq.

Xüsusi bir element deyil.

Bu sadəcə turşu yazmağın ümumi qaydasıdır.

Bu tarazlıqdadır,

və bunu çox görmüsüz.

Bunların hamısı sulu məhluldadır.

Bu proton birləşdirici əsasın və molekulun

arasında tullanır.

Mənfi.

Əsas tarazlığıda yazmış ola bilərdik,

birləşdirici əsasın ayrıla biləcəyini və

sudan hidrogen ayıraraq OH yarada

biləcəyini deməilyik.

Amma bu videonun əsas məqsədi deyil.

Burada tarazlığa bir şəkildə təsir etsək

nə ola biləcəyini düşünəciyik.

Bildiyiniz kimi, Chatelliers

prinsipinə görə, tarazlığı gərginləşdirsək

tarazlıq bu stresi aradan

qaldıracaq şəkildə hərəkət edir.

Deyək ki bu sistemə əlavə etdiyim stresdi.

Fərqli rəng edək.

Güclü əsas əlavə edəcəm.

Bu çox tünddür.

NaOH əlavə edəcəm.

Bilirik ki, bu maye mühitə qoyduqda

güclü əsasdır, natrium olan hissəsi
birləşmir,

ən əsası isə məhluldakı OH hidrogeni

uzaqlaşdırmaq istəyir.

Məhlula OH əlavə etdikdə hər mola nə

olacaq, sadəcə mol yox, əlavə etdiyiniz

hər molekula nə olacaq, bunlar hidrogen

molekullarını götürəcəklər.

Düzdü?

Məsələn, əgər məhlulda 1 mol hidrogen

molekulları varsa və məhlula 1 mol

natrium hidroksit əlavə etdikdə bunlar

hamısı reaksiyaya girəcək.

OH-lar H-lar ilə reaksiyaya girəcək və su

yaradacaqlar,və məhlulda yoxa çıxacaqlar.

Əslində yox olmayıb, suya çevriliblər.

Bütün hidrogenlər gedəcəklər.

Yada ən azından ilk hidrogen gedəcək.

1 mol hidrogenlər yox olacaqlar.

Bəs bu reaksiyada nə baş verməliydi?

Bilirik ki,bu tarazlıq reaksiyasıdı

Tarazlıq reaksiyası olduğu və zəif əsas

olduğu üçün hidrogenlər azaldıqca bu

iki məhsuldan daha çox yaradacaq və bu

şəkildə itirilən hidrogənləri tamamlayacaq

Yəni, hidrogən azaldıqca,

tarazlıq daha da sürətlənəcək.

Amma bura aşağı düşəcək.

Bura isə qalxacaq.

Və bura isə aşağı az düşəcək.

Ora natrium hidroksit qoyduqda

bu bütün hidrogənləri götürəcək.

Bunlar yox olanda zəif əsas

daha çox ayrılacaq.

Tarazlıq bu istiqamətdə hərəkət edəcək.

Bunların hamısını götürəcək.

Amma tarazlıq bu istiqamətdə hərəkət

edərsə,hidrogenin çoxu dəyişəcəkdir.

Nə düşünürsüz, əgər natrium hidroksidi

suya atsam nə olacaq.

Yəni, NaOH məhlulu hazırlasam,

bu suda tamamən natrium kationlarina və

hidroksit anionlarına ayrılacaq.

Yəni, əlavə etdiyim natrium hidroksidin

bir anda OH miqdarını artırırıq

və beləcə pH artırmış oluruq

düzdü?

Xatırla.

OH miqdarını artırdıqda,

pOH azalacaq, düzdü?

Çünki, bu mənfi loqaritmadır.

Yəni, əgər OH artsa,pOH azalacaq

və pH artacaq.

OH bunu daha çox sadə edir.

Və yüksək pH-da çox sadədir.

Əgər, bundan bir mol varsa, pH 14 olacaq.

Əgər,güclü əsas yox, güclü turşu varsa,

pH 0 olacaq.

Ümid edirəm ki, bunu artıq anlayırsız

əgər qarışdırırsızsa, logaritmalarla

çalışsaz, sonunda biləcəksiz.

Əsas mövzuya dönək, əgər bunu suda etsəz,

super yüksək pH olacaq, çünki

OH qatılığını çox artırırıq.

Amma əgər, natrium hidroksidi suya deyil

digər məhlula, zəif turşu və dəyişdirici

əsas olan məhlula əlavə etsək

Nə olacaq?

Əlbəttə,reaksiya girib bütün hidrogenləri

götürəcək.

bu çoxlu hidrogen təmin edir.

İtirilən hidrogenin yerini dolduracaq.

Ona görə stress pis deyil.

Və bura su atanda

pH artıracaqsız.

Burada pH daha az artacaq.

Gələcəkdəki videolarda, pH-ın nə qədər az

artdığını hesablayacağıq.

Amma düşünə bilərsiniz ki, bu

pH üçün yumşaldıcıdır.

Baxmayaraq ki, güclü əsası məhlula atsanız

belə bu pH-ı gözlədiyiniz kimi

artırmayacaq.

Başqa yol edə bilərsiz

Əgər eyni reaksiyanı sadə reaksiya kimi

yazsam

Bu A minus

Bu isə dəyişdirici əsas tarazliqdadır

dəyişdirici əsas ətrafdakı sulu məhluldan

su götürür.

Etdiyimiz hər şey

məhlulda baş verir.

Götürülən su

OH olmayacaq.

Bunlar sadəcə bənzər reaksiyalardır.

Bunu turşu reaksiyası kimi yazıram.

Bunu isə sadə reaksiya kimi.

Lakin onlar bənzərdirlər.

Əgər güclü turşunu məhlula əlavə etsək,

nə baş verəcək?

Əgər hidroxloridi məhlula atsam.

Hidrogenxloridi sadəcə suya atsam, bu

tamamən hidrogen və xlor anionlarına

dissosiasiya edəcək.

Və dərhal məhlulu çox turş edəcək.

pH çox aşağı olacaq.

Əgər qatılıq 1 molar idisə

pH 0 olacaq.

Bəs hidroxloridi bu məhlula atsaq

nə olacaq?

Burada zəif əsas və onun

zəif dəyişdirici turşusu var idi.

Hidroxloridən dissosiasiya olunmuş

hidrogen protonları burdakı OH-lar ilə

reaksiya girəcək.

Və bir-birilərini xaricə atacaqlar.

Onlar birləşib suya çevriləcəklər və

məhlulun bir hissəsi olacaqlar.

OH-lar başlanğıcda gedirlər,

amma burada zəif əsas ehtiyatı var.

Le Şatler prinsipinə deyir ki.

Gərginləşdirici OH-ın qatılığını azaldır

reaksiya isə stresi çıxartmaq

istiqamətində gedir.

Yəni, reaksiya bu istiqamətdə gedir.

Zəif əsas daha çox zəif turşuya çevrilir

və çoxlu OH əməllə gətirir.

Hidroxloridi məhlula atdığınız zaman pH

gözlədiyiniz kimi düşməz.

pH aşağı olacaq, amma sonra bu

sudan hidrogen götürəcək və daha çox

OH istehsal edəcək.

Bunu belə düşünə bilərsiz, bu sanki güclü

turşunun yada əsasın göstərəcəyi təsirin

qarşısını almağa bənzəyir.

Ona görə bu tıxac adlanır.

Çünki, bu turşuluğa maneə yaradır.

Məhlula güclü əsas atdığınızda,

pH dərhal artacaq.

Yada turşuluq azalacaq.

Lakin güclü əsası tıxaca əlavə etsəz,

Şatler prinsipinə görə,

pH çox da dəyişməyəcək.

Eyni.

Əgər turşunu eyni tıxaca əlavə etsəz,

pH gözlədiyiniz kimi çox təsir etməyəcək,

əgər suya turşu atsaz tarazlıq reaksiyasın

Məhlulun pH-ına sabitlik verir.

Tıxacın izahı tarazlıqdakı zəif turşu ilə

onun zəif conjugate əsasının məhsuludur.

Bu tıxacdır, ona görə tıxac adlanır ki

pH-ı bir şəkildə qoruyur.

Bir cür xarici təsirləri əmir

yada turşuluğu qoruyur.

Gəlin indi tıxacın hesablamalarına baxaq

hansı ki zəif turşunun hesablamasıdır.

Əgər yenidən bərabərliyi yazsaq,

yəni, HA tarazliqdadır.

Hər şey sulu məhluldadır.

Hidrogen və onun dəyişdirici əsası var.

Burada tarazlıq sabiti var.

Bunu daha əvvəl çox videoda görmüşük.

Tarazlıq sabitini tapmaq üçün hidrogen

protonlarının qatılığını dəyişdirici

əsasın qatılığına vurmaq lazımdır.

Qatılığın molyarlıq olduğunu bilirsiz.

Bu vurmanı zəif turşunun qatılığına

bölmək lazımdır.

Hidrogen qatılığını həll edək.

Formul qurmaq istəyirəm

və bunu Hendersen formulu deyirik

Çox kitabda əzbərləməniz üçün təlimat var

məncə bu lazım deyil.

Məncə formulu özünüzdə bu sadə

ehtimal ilə qura bilərsiz.

Hidrogen üçün bunu həll edək, pH və

başqa şeylər arasındakı əlaqəni bu formul

ilə həll edə bilərik.

Hidrogen üçün əvvəlcə bunun hər iki

tərəfini bunun tərsinə vuraq.

Beləcə hidrogen qatılığını alarıq.

Ka vur hər iki tərəfi bunun

tərsinə vururam.

zəif turşu qatılığı böl

güclü əsas qatılığı oda bərabərdir

hidrogen qatılığına.

Məntiqlidir.

Hər iki tərəfin mənfi loqunu götürək.

Mənfi log turşu tarazlıq sabiti vur HA

qatılığı böl zəif əsas qatılığı oda

bərabərdir mənfi hidrogen qatılığı

loqaritmasına.

Bu pH-dır, düzdü?

Hidrogen qatılığının neqativ loqaritması

pH deməkdir.

P və H müxtəlif rənglərdə yazacam.

P mənfi loqaritmanı bildirir.

Mənfi loqaritma.

Bu qədər.

Əsas 10-dur.

Görək daha çox sadələşdirə biləcəyikmi.

Loqaritmik xüsusiyyətlər.

İki şeyin vurmasının loqaritmasının

bu ikisinin toplanmasının loqaritmasına

bərabər olduğunu bilirik.

Sadələşdirə bilərik ki, mənfi loqaritma Ka

mənfi loqaritma zəif turşu qatılığı böl

A mənfi.

Bərabərdir pH.

Zəif turşunun pKa-sı tarazlıq sabitinin

mənfi loqaritmasıdır.

Bu sadəcə pKa-dır.

Mənfi loqaritma HA böl A

Edəcəyimiz şey bunu müsbət etmək və bunu

mənfi 1 qüvvətinə

yüksəltməkdir, düzdü?

Buda loqaritmanın başqa xüsusiyyətdir,əgər

qarışıq oldusa loqaritma videolarına baxın

Mənfi 1 qüvvəti bunun tərsini bildirir.

Deyə bilərik ki, müsbət loqaritma

mənfi A böl HA

bərabərdir pH.

Buda Henderson-Haselbas

bərabərliyi adlanır.

Bunu əzbərləmənizə ehtiyac yoxdu.

Əgər bunu əzbərləsəz,

bir neçə saata müsbətin

burada olduğunu unutacaqsız.

A mənfini yada HA-nın

sürət yada məxrəcə qoyduğunuzu

unutacaqsız, və bu pisdir.

Ən yaxşısı formulu başdan

yazmaqdır.

Mənə güvənin.

Bu mənim sadəcə bir-iki dəqiqəmi aldı,

amma siz bunu kağızda sürətlə edəcəksiz

bu formulu qurmaq çox vaxtınızı

aparmayacaq.

Bu əzbərləməkdən daha yaxşıdır,

30 yaşınızda belə unutmayacaqsız.

Bəs niyə bu qədər önəmlidir?

Bu pH və pKa qiymətlərini əlaqələndirir,

pKa-da tarazlıq sabiti deyilmiydi?

Turşu və dəyişdirici əsasın loqaritmasının

nisbətləri var.

Nə qədər çox dəyişdirici əsas, və nə qədər

az turşu varsa pH o qədər artacaq.

Düzdü?

Əgər bu artsa və bu azalsa,

pH artacaq.

Buda məntiqlidir,

çünki məhlulda əsas çoxdur.