Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

KEM.130 - Coggle Diagram

- - - - Ionitulo Q = samanmuotoinen kuin Ksp, mutta alkukonsentraatioilla
      - Liukoisuustulo kertoo, kuinka paljon suolaa tarvitaan kylläiseen liuokseen
- - - - pH+pOH=14
      - Veden autoprotolyysi
        
        Otettava huomioon laskuissa, jos happo/emäsvakion arvo on < e-7 JA liuos on hapon/emäksen suhteen laimea (<0,001 M)
        
        Oletus:
    - - Ka x Kb = Kw
    - - Dissosiaatioaste a (%)
        
        Vahvoille hapoille a=1
        
        Heikoilla hapoilla dissosiaatioaste kasvaa liuoksen laimentuessa
      - Polyproottiset hapot
      - Suolaliuosten pH
        
        Vahvan hapon ja vahvan emäksen suolojen, kuten NaCl:n, liuokset ovat neutraaleja.
        
        Heikon emäksen suolat (esimerkiksi NH4Cl) tuottavat happamia liuoksia.
        
        Heikon hapon suolat (esimerkiksi NaCH3COO) tuottavat emäksisiä liuoksia.
        
        Heikon hapon ja heikon emäksen suolan (esimerkiksi NH4CN) vesiliuoksen pH riippuu kyseisiä ioneja vastaavien happojen ja emästen happo- ja emäsvakioiden arvoista.
    - - Ratkaise, mitkä ovat liuoksen pääkomponentit ja mitä reaktiota tapahtuu
      - Voidaanko reaktion katsoa menevän loppuun asti: esim. vahvan hapon dissosioituminen.
      - Ratkaise niille reaktioille, jotka menevät loppuun asti:
        • reaktiotuotteiden konsentraatiot
        • kirjoita ylös liuoksen pääkomponentit reaktion jälkeen
      - Listaa pääkomponentit ja päättele, ovatko ne happoja vai emäksiä.
      - Poimi tasapaino, joka kontrolloi pH:ta. Käytä happo/emäsvakioiden tunnettuja arvoja, kun ratkaiset, mikä on hallitseva tasapaino.
        • Kirjoita reaktioyhtälö ja tasapainoyhtälö
        • Laske alkukonsentraatiot (oleta, että hallitseva tasapaino ei ole vielä tapahtunut) - esim. hapon dissosiaatiota ei ole tapahtunut vielä yhtään
        • Määritä x ( = dissosioituva määrä)
        • Tarkista approksimoinnin validiteetti
        • Laske pH ja muut vaaditut konsentraatiot
    - - Happo ja sen vastinemäs, luokkaa 0,1 M
      - pH: Henderson-Hasselbalch-yhtälö
      - Puskurikapasiteetti = puskurointikyky
        
        Suurimmillaan kun [A-]/[HA]≈1 ja konsentraatiot mahdollisimman suuret
        
        Puskuriin valitun heikon hapon pKa pitäisi olla mahdollisimman lähellä haluttua pH:ta
      - Titraus
        
        Kolme luokkaa
        
        Vahvan titraus vahvalla
        
        Ekvivalenttipiste pH=7,00, kaikki täysin neutraloitunut
        
        Heikon titraus vahvalla
        
        Puskurointialue, ekvivalenttipiste poispäin titrattavasta
        
        Polyproottisen hapon titraus vahvalla emäksellä
        
        Useampi puskuripiste/alue ja ekvivalenttipiste
  - - - Vakio, kun T on vakio
      - Kun kaksi reaktiota lasketaan yhteen
    - - Aineen tehollinen paine/konsentraatio
        
        Kaasuille
        
        Liuoksille
      - Oletukset:
        
        Laimeissa liuoksissa aineen aktiivisuus ≈ konsentraatio
        
        Laimeissa liuoksissa liuottimen aktiivisuus on yksi.
        
        Kaasujen aktiivisuus on yhtä suuri kuin niiden osapaine.(ideaalikaasut)
        
        Puhtaan nesteen ja puhtaan kiinteän aineen aktiivisuus on yksi
      - Termodynaaminen tasapainovakio K
    - - Tasapaino siirtyy suuntaan, joka pyrkii alentamaan muutokset vaikutusta
        
        Esim. kuumennettaessa eksoterminen reaktio etenee taaksepäin
        
        Esim. tilavuutta piennetään -> tasapaino siirtyy poispäin kaasuista
        
        Esim. ainetta poistetaan, reaktio etenee aineen syntymisen suuntaan
- - - - Ominaislämpökapasiteetti C
      - Työ w
    - - Vakiopaineessa ΔH=q(p)
        
        Vakiotilavuudessa ΔE=q(V)
        
        Ei kaasuja: ΔH=ΔE
      - Voidaan määrittää kolmella tavalla
        
        Kokeellisesti kalorimetrin avulla
        
        Liuoskalorimetri
        
        Vakiopaine -> ΔH=q
        
        Pommikalorimetri
        
        Vakiotilavuus -> ΔE=q
        
        Perusmuodostumis-entalpioiden avulla
        
        ΔH°=nΔH°(f, tuotteet)-nΔH°(f, lähtöaineet)
        
        Hessin lain avulla
        
        "Entalpian muutos on riippumaton reitistä"
      - Eksitermisissä reaktioissa ΔH<0, endotermisissä ΔH>0
  - - - Esim. S kasvaa, kun suola liukenee
    - - ΔS°=n(i)ΔS°(tuotteet)-n(i)ΔS°(lähtöaineet)
    - - Jos ΔS(tot)=ΔS(sys)+ΔS(ymp) on positiivinen, niin prosessi on spontaani
  - - - Hessin laki
        
        "Gibbsin energian muutos on riippumaton reitistä"
      - Gibbsin perusmuodostumisenergiat
        
        ΔG°(reaktio)=n(i)ΔG°(tuotteet)-n(i)ΔG°(lähtöaineet)
      - Muussa kuin standarditilassa: