zadanie-maturalne

Zadanie 2. Teoria Bronsteda-Lowry’ego

Zależność między mocą kwasu Brønsteda a mocą zasady sprzężonej z tym kwasem opisuje równanie: Ka · Kb = Kw, gdzie:
Ka – stała dysocjacji kwasu, Kb – stała dysocjacji sprzężonej zasady, a Kw – iloczyn 
jonowy wody.

 

Dane są kwasy karboksylowe o wzorach:

I  CH3COOH     II  CH3CH2COOH      III  C6H5COOH

Uzupełnij poniższe zdania. Wpisz w wyznaczone miejsca odpowiednie wzory i podkreśl właściwe określenie spośród wymienionych w nawiasie.

Spośród związków oznaczonych numerami I, II i III najmocniejszym kwasem jest ……………………………. . Spośród zasad sprzężonych z kwasami I, II i III najsłabszą zasadą jest ……………………………. . W sprzężonej parze kwas–zasada im słabszy jest kwas, tym (mocniejsza / słabsza) jest sprzężona z nim zasada.

 

CKE maj 2017

Od czego zacząć?

Powyższe zadanie składa się z dwóch części. W pierwszej musimy określić który z podanych kwasów jest najmocniejszy. Miarą mocy kwasu jest stała dysocjacji, więc musimy porównać ich wartości dla każdego z podanych związków. Korzystając z tablic maturalnych wiemy, że wynoszą one:

CH3COOH 1,8 · 10–5
CH3CH2COOH 1,4 · 10–5
C6H5COOH 6,5 · 10–5

Przy porównaniach zawsze zwracaj uwagę na potęgi! W tym wypadku wykładniki potęg są wszędzie takie same, dlatego nie musimy zwracać na nie szczególnej uwagi. Najwyższa wartość stałej dysocjacji odpowiada kwasowi C6H5COOH, dlatego to on będzie najmocniejszym kwasem.

W informacji do zadania widzimy zależność Ka · Kb = Kw. Ponieważ Kw jest stałe (iloczyn jonowy wody), to im wyższe Ka, tym niższe musi być Kb i odwrotnie. Ponieważ K jest miarą mocy, ta zależność będzie analogiczna dla mocy kwasu/zasady. Czyli: im słabszy kwas, tym mocniejsza sprzężnona z nim zasada. Na tej podstawie możnemy łatwo stwierdzić, że skoro C6H5COOH jest najmocniejszym kwasem, to sprzężona z nim zasada musi być najsłabsza. W teorii Bronsteda kwas tworzy sprzężoną zasadę oddając jeden proton, a więc zgodnie z równaniem reakcji dysocjacji: C6H5COOH ↔ C6H5COO + H+.

Odpowiedź brzmi więc: C6H5COOH, C6H5COO, mocniejsza

Podobał Ci się wpis? Nie bądź Janusz, daj lajka i podziel się z innymi

Leave a Comment

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *