Oppimistavoite
- ratkaisevat happo-emästasapainoon liittyvät ongelmat, joihin liittyy heikkoja emäksiä.
avainkohdat
- emäs on aine, joka voi hyväksyä vetyioneja (H+) tai yleisemmin luovuttaa valenssielektroniparin; heikko emäs ei siis täysin ionisoi tai täysin hyväksy vetyioneja vesiliuoksessa.
- emäkset nostavat pH: ta; heikoilla emäksillä on vähemmän dramaattinen vaikutus pH: han.
- pOH: ta käytetään toisinaan pH: n vaihtoehtona liuoksen suhteellisen h+ / hydroksidipitoisuuden määrittämiseksi.
- emästen dissosiaatiovakio, Kb, kuvaa matemaattisesti emästen suhteellista vahvuutta ja on analoginen hapon dissosiaatiovakion kanssa; heikommilla emäksillä on pienemmät Kb-arvot.
- heikkojen happojen tavoin myös heikkoja emäksiä voidaan käyttää puskuriliuosten valmistamiseen.
- enolatea deprotonoitunut enoli
- enolan orgaaninen alkoholi, jonka-OH-funktionaalinen ryhmä sijaitsee kaksoissidoksen ulkopuolella
- heikko basea protoni-hyväksyjä, joka ei ionisoidu täysin vesiliuoksessa
- C6H5NH2 (9, 38)
- NH3 (4, 75)
- CH3NH2 (3, 36)
- CH3CH2NH2 (3, 27)
termit
emäs on aine, joka voi ottaa vastaan vetyioneja (H+) tai yleisemmin luovuttaa valenssielektroniparin. Heikko emäs on kemiallinen emäs, joka ei ionisoidu täysin vesiliuoksessa. Koska Brønsted-Lowry-emäkset ovat protonien vastaanottajia, heikko emäs voidaan määritellä myös kemialliseksi emäkseksi, jolla on epätäydellinen protonointi. Yleinen kaava emäskäyttäytymiselle on seuraava:
B(aq) + H_2O(aq) \rightleftharpoones BH^+(aq) + OH^-(aq)
emäs voi joko ottaa vastaan protoneja vesimolekyyleistä tai luovuttaa hydroksidi-ioneja liuokseen. Molemmat toimet nostavat liuoksen pH: ta vähentämällä H+ – ionien pitoisuutta. Tällöin pH on suhteellisen alhainen vahvojen emästen pH-arvoon verrattuna. Emästen pH vesiliuoksessa vaihtelee yli 7: stä (puhtaan veden pH) 14: ään (joskin joidenkin emästen pH-arvot ovat yli 14). PH: n kaava on:
pH = -log10
joskus on kuitenkin kätevämpää keskittyä emästen pOH: iin pH: n sijaan. pOH viittaa suoremmin siihen .
pOH = -log10
joitakin yleisiä heikkoja emäksiä ja niitä vastaavia pKb-arvoja ovat:
pienempi pKb arvot viittaavat KB: n korkeampiin arvoihin; tämä osoittaa myös vahvempaa pohjaa.
heikkojen happojen tavoin myös heikoilla emäksillä on tärkeitä sovelluksia biokemiallisissa tutkimuksissa, kemiallisissa reaktioissa ja fysiologisissa tarkoituksissa, erityisesti koska niillä on rooli puskuriliuoksissa. Heikkoja emäksiä voidaan käyttää myös katalysoimaan tiettyjä reaktioita, kuten enolaatin muodostumista, kuten alla olevasta kuvasta näkyy: