ほとんどの酸は弱いです。数百、数千のように見えますが、強いのは数十だけです。弱酸も強酸と同じように扱えます。唯一の違いは、酸の不完全な「解離」を説明しなければならないことです。
水中の純粋な酸の簡単な例から始めて、より一般的な条件に進みます。酸性塩が存在します。これらの後者の混合物は緩衝液と呼ばれ、化学、生理学、産業、および環境に不可欠です。
この論文では、水溶液の pH の概念、その例、弱酸の概念について説明します。そして強いベース。それに伴い、塩類のph水溶液をカバーしていきます。
水溶液のpH
pH の考え方は、水の自動イオン化の「平衡の対数」プロセスに関係しています。したがって、概念は実質的に水溶液に限定されます。
ただし、同じ考え方がさまざまなメディアに適用されます。これは、酸度と塩基度の測定がまだ使用されていることを意味します。ジメチルスルホキシドは、これらのタイプの手段のもう 1 つの典型的な溶媒です。
ただし、ほとんどの pH 測定手順は有機溶媒には適用されません。標準的な pH メーターは、溶液中の電流または電荷の伝達に依存します。ほとんどの溶媒は、導電性がありません。
「水溶液の pH」は、それが酸か塩基かを示します。水溶液中の「ヒドロニウムイオン濃度」の比率を使用して、溶液の pH を決定および計算できます。
「水溶液の pH」は pH スケールを使用して決定されます。 0 ～ 14。pH 7 は中性です。 pH 7 未満は酸性、7 以上は塩基性と見なされます。
酸性溶液は、ヒドロニウムの濃度が高く、水酸化物の割合が低いです。対照的に、塩基性溶液は、水酸化物濃度が高く、ヒドロニウムの割合が低いことが特徴です。
弱酸と強塩基
溶液中のヒドロニウムと水酸化物イオンの比率が等しい場合、それは中性です。酸溶液と塩基溶液の両方を組み合わせると、酸塩基中和プロセスが発生します。
また、それらを化学量論的に同じ量で組み合わせても、解の結果は中立ではない可能性があります.これは、溶液が酸性、中性、または塩基性であるかに関係なく、塩組成の影響によるものです。追加のヒドロニウムまたは水酸化物イオンが含まれる可能性があります。
「弱塩基を強酸で中和」すると弱塩基を含む塩になります。塩基の共役酸。この共役酸は酸性度が低い。たとえば、塩化アンモニウム NH4Cl は、「弱塩基アンモニア」と「強酸 HCl」の相互作用によって生成される塩です。
この塩溶液はアンモニウム イオンと塩化物イオンを含んでいます。 HCl は強力な酸であるため、塩化物イオンは溶液の酸性度に影響しません。塩化物は壊れやすい塩基であり、陽子をあまり受けません。さらに、共役「アンモニア酸」である「アンモニウム」イオンは水と相互作用し、ヒドロニウムイオン濃度を上昇させます。
NH4+(aq) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + NH3(aq)
塩の水溶液のpHに影響を与える要因
固体の塩基と酸に由来する塩は加水分解してはなりません。 pH は 7 で一定に保つ必要があります。この陽イオンは H+ を変化させず、陰イオンは水などの液体から H+ を誘引しません。
したがって、「ハロゲン化物とアルカリ金属」は解離し、H+ には影響しません。このため、NaCl は確かに中性塩です。ハロゲン化物とアルカリ金属からなる塩は、イオンに分解されます。
固体塩基と弱酸に由来する塩は加水分解し、pH 7 より高くなります。そのうちの比較的弱い酸、主に有機物によって形成されます。反応期間内に水などの液体からプロトンを受け取る可能性があります。
水を酸性溶液として機能させ、水酸化物イオン (OH–) を形成します。陽イオンは、アルカリ金属や土類金属などのより強い塩基から発生し、イオンに溶解するため、H+ に影響を与えません。
弱塩基と強酸の塩が加水分解し、pH 7 未満になります。陰イオンがビューアー イオンになり、H+ を引き付けることができなくなります。 「弱塩基からの陽イオン」はプロトンを水のような液体に供与し、ヒドロニウム イオンを生成します。
他のものと同様に弱塩基および酸加水分解から得られる塩ですが、それらはより複雑であり、 Ka と Kb を考慮します。酸がより重要な場合はいつでも、溶液が酸性か塩基性かを決定します.
したがって、陽イオンは酸性式のように機能します。陰イオンは塩基として作用し、どちらのイオンが水とより迅速に作用するかに応じて、水酸化物イオンまたはヒドロニウム イオンのいずれかを形成します。
結論
「塩または水和金属イオン」を含む溶液の pH は、溶液中に存在するイオン。
標準的な平衡手順を使用して溶液の pH を計算できます。あるいは、関係するイオンの相対的な「Ka と Kb」に基づいて、酸性、塩基性、または中性として定性的に判断することもできます。
