Syrabasjämvikt

sund20 skrev:

Hej!

Jag har en fråga angående jämvikt vid syraprotolys. Jag förstår att om det är en stark syra så protolyseras den helt, så reaktionen går bara åt ena hållet. Om det däremot är en svag syra, så går reaktionen åt båda hållen. Om jag fattar det rätt så innebär att det är en jämvikt inte att reaktionen går lika snabbt åt båda hållen utan bara att den går åt båda hålen.

Så är det från början, men när det har bildats tillräckligt mycket av den korresponserande basen kommer reaktionerna åt båda håll att gå lika fort - det har blivit jämvikt.

Ju högre K_a är, desto snabbare går reaktionen åt höger och tvärtom. Om det då är ett litet K_a så går reaktionen snabbare åt vänster. Hur kan det då bildas mer produkt än reaktant, om den går snabbare tillbaka än den gick till höger.

Nej, se ovan.

Om man tittar i ett syrabasbråksdiagram, så är det ju alltid så att syran har hög koncentration i början och den korresponderande basen har låg koncentration. Sedan minskar koncentrationen av syran och koncentrationen av basen ökar tills dess att koncentrationen av syran blir väldigt liten och koncentrationen av basen är väldigt hög. Någonstans på vägen "korsar" de varandra, d.v.s. där är koncentrationerna lika stora, och det är då syrans pK_a. Hur kan koncentrationen av den korresponderande basen vara högre än koncentrationen av syran om reaktionen går snabbare åt vänster än till höger?

Du verkar ha missförstått det här, se ovan.

Och var gäller jämvikten, d.v.s. K_a? Jag förstår inte riktigt när jämvikten inställer sig? Är det när det knappt finns någon syra kvar?

Var jämviktsläget hamnar kan man beräkna med hjälp av jämviktskonstanten, alternativt syrakonstant/baskonstant. Om det finns mer av syraformen än av basformen så är pH lägre än pKa. Om det finns mer av basformen än av syraformen så är pH större än pKa. Om det finns precis lika mycket av syraformen som av basformen, så är pH = pKa.

För det är ju bara då koncentrationerna är konstanta.

Vad menar du? När det är en jämvikt, så ändras inte koncentrationerna med tiden 8om det inte händer något som gör att det inte är jämvikt längre).

T.ex. i diagrammet nedanför: 

Vad menar du? Vid vilket pH som helst så finns det både ättiksyra och acetatjoner i lösningen.

Tänk dig ett modellförsök: Du har två likadana baljor, båda är från början till hälften fyllda med vatten. Du har två bägare, en stor i höger hand och en liten i vänster hand. Var tionde sekund sänker du ner båda bägarna i "sin" balja och tömmer båda bägarna i "den andra" baljan. 

Till att börja med kommer vattennivån i den högra baljan sjunka och den vänstra öka, eftersom det hälls mer vatten med hjälp av den stora bägaren, men när vattnet är nästan slut i den högra baljan kommer vattennivåerna att stabilisera sig - den lilla bägaren kommer fortfarande att fyllas helt, men i den stora bägaren blir det bara en liten slatt på botten, eftersom det inte finns så mycket vatten i den baljan. 

Är du med så långt?

Smaragdalena skrev:

sund20 skrev:

Hej!

Jag har en fråga angående jämvikt vid syraprotolys. Jag förstår att om det är en stark syra så protolyseras den helt, så reaktionen går bara åt ena hållet. Om det däremot är en svag syra, så går reaktionen åt båda hållen. Om jag fattar det rätt så innebär att det är en jämvikt inte att reaktionen går lika snabbt åt båda hållen utan bara att den går åt båda hålen.

Så är det från början, men när det har bildats tillräckligt mycket av den korresponserande basen kommer reaktionerna åt båda håll att gå lika fort - det har blivit jämvikt.

Ju högre K_a är, desto snabbare går reaktionen åt höger och tvärtom. Om det då är ett litet K_a så går reaktionen snabbare åt vänster. Hur kan det då bildas mer produkt än reaktant, om den går snabbare tillbaka än den gick till höger.

Nej, se ovan.

Om man tittar i ett syrabasbråksdiagram, så är det ju alltid så att syran har hög koncentration i början och den korresponderande basen har låg koncentration. Sedan minskar koncentrationen av syran och koncentrationen av basen ökar tills dess att koncentrationen av syran blir väldigt liten och koncentrationen av basen är väldigt hög. Någonstans på vägen "korsar" de varandra, d.v.s. där är koncentrationerna lika stora, och det är då syrans pK_a. Hur kan koncentrationen av den korresponderande basen vara högre än koncentrationen av syran om reaktionen går snabbare åt vänster än till höger?

Du verkar ha missförstått det här, se ovan.

Och var gäller jämvikten, d.v.s. K_a? Jag förstår inte riktigt när jämvikten inställer sig? Är det när det knappt finns någon syra kvar?

Var jämviktsläget hamnar kan man beräkna med hjälp av jämviktskonstanten, alternativt syrakonstant/baskonstant. Om det finns mer av syraformen än av basformen så är pH lägre än pKa. Om det finns mer av basformen än av syraformen så är pH större än pKa. Om det finns precis lika mycket av syraformen som av basformen, så är pH = pKa.

För det är ju bara då koncentrationerna är konstanta.

Vad menar du? När det är en jämvikt, så ändras inte koncentrationerna med tiden 8om det inte händer något som gör att det inte är jämvikt längre).

T.ex. i diagrammet nedanför: 

Vad menar du? Vid vilket pH som helst så finns det både ättiksyra och acetatjoner i lösningen.

Tänk dig ett modellförsök: Du har två likadana baljor, båda är från början till hälften fyllda med vatten. Du har två bägare, en stor i höger hand och en liten i vänster hand. Var tionde sekund sänker du ner båda bägarna i "sin" balja och tömmer båda bägarna i "den andra" baljan. 

Till att börja med kommer vattennivån i den högra baljan sjunka och den vänstra öka, eftersom det hälls mer vatten med hjälp av den stora bägaren, men när vattnet är nästan slut i den högra baljan kommer vattennivåerna att stabilisera sig - den lilla bägaren kommer fortfarande att fyllas helt, men i den stora bägaren blir det bara en liten slatt på botten, eftersom det inte finns så mycket vatten i den baljan. 

Är du med så långt?

Ja, jag tror att jag förstår fattar så långt. Så det är då jämvikten har inställt sig, för (mängden) vatten som kan tas upp i den stora bägaren är lika stor som i den lilla (eftersom att det inte finns så mycket vatten för den stora bägaren att ta), eller? I diagrammet då, motsvarar ättiksyra den högra baljan, så där minskar mängden snabbt, och acetatjonen motsvarar den vänstra baljan. Är det rätt?

Var i diagrammet ses detta, är det vid väldigt högt pH där koncentrationerna inte längre förändras, eller var "syns" jämvikten? Men där ser det ju ut som att koncentrationen av CH₃COOH inte längre finns, men det kanske är väldigt små mängder bara? 

För det gör mig också förvirrad, när man tittar i diagrammet så ser det ju ut som att acetatjonen efter ett tag finns i lika stor mängd som ättiksyran gjorde från början (efter typ pH=7), men när man beräknar jämvikten så får man ju ekvationen: 

K_a= (CH₃COO^-)(H₃O⁺)/(CH₃COOH) 

Alltså är koncentrationen av acetatjonen inte densamma som ättiksyra från början, för då hade man ju inte behövt beräkna det, men tittar man i diagrammet så ser det ju ut som det? Men det kanske bara är som det ser ut, eller läser jag diagrammet fel?

sund20 skrev:

Smaragdalena skrev:

Visa föregående citat

sund20 skrev:

Hej!

Jag har en fråga angående jämvikt vid syraprotolys. Jag förstår att om det är en stark syra så protolyseras den helt, så reaktionen går bara åt ena hållet. Om det däremot är en svag syra, så går reaktionen åt båda hållen. Om jag fattar det rätt så innebär att det är en jämvikt inte att reaktionen går lika snabbt åt båda hållen utan bara att den går åt båda hålen.

Så är det från början, men när det har bildats tillräckligt mycket av den korresponserande basen kommer reaktionerna åt båda håll att gå lika fort - det har blivit jämvikt.

Visa föregående citat

Ju högre K_a är, desto snabbare går reaktionen åt höger och tvärtom. Om det då är ett litet K_a så går reaktionen snabbare åt vänster. Hur kan det då bildas mer produkt än reaktant, om den går snabbare tillbaka än den gick till höger.

Nej, se ovan.

Visa föregående citat

Om man tittar i ett syrabasbråksdiagram, så är det ju alltid så att syran har hög koncentration i början och den korresponderande basen har låg koncentration. Sedan minskar koncentrationen av syran och koncentrationen av basen ökar tills dess att koncentrationen av syran blir väldigt liten och koncentrationen av basen är väldigt hög. Någonstans på vägen "korsar" de varandra, d.v.s. där är koncentrationerna lika stora, och det är då syrans pK_a. Hur kan koncentrationen av den korresponderande basen vara högre än koncentrationen av syran om reaktionen går snabbare åt vänster än till höger?

Du verkar ha missförstått det här, se ovan.

Visa föregående citat

Och var gäller jämvikten, d.v.s. K_a? Jag förstår inte riktigt när jämvikten inställer sig? Är det när det knappt finns någon syra kvar?

Var jämviktsläget hamnar kan man beräkna med hjälp av jämviktskonstanten, alternativt syrakonstant/baskonstant. Om det finns mer av syraformen än av basformen så är pH lägre än pKa. Om det finns mer av basformen än av syraformen så är pH större än pKa. Om det finns precis lika mycket av syraformen som av basformen, så är pH = pKa.

Visa föregående citat

För det är ju bara då koncentrationerna är konstanta.

Vad menar du? När det är en jämvikt, så ändras inte koncentrationerna med tiden 8om det inte händer något som gör att det inte är jämvikt längre).

Visa föregående citat

T.ex. i diagrammet nedanför: 

Vad menar du? Vid vilket pH som helst så finns det både ättiksyra och acetatjoner i lösningen.

Visa föregående citat

Tänk dig ett modellförsök: Du har två likadana baljor, båda är från början till hälften fyllda med vatten. Du har två bägare, en stor i höger hand och en liten i vänster hand. Var tionde sekund sänker du ner båda bägarna i "sin" balja och tömmer båda bägarna i "den andra" baljan. 

Till att börja med kommer vattennivån i den högra baljan sjunka och den vänstra öka, eftersom det hälls mer vatten med hjälp av den stora bägaren, men när vattnet är nästan slut i den högra baljan kommer vattennivåerna att stabilisera sig - den lilla bägaren kommer fortfarande att fyllas helt, men i den stora bägaren blir det bara en liten slatt på botten, eftersom det inte finns så mycket vatten i den baljan. 

Är du med så långt?

Ja, jag tror att jag förstår fattar så långt. Så det är då jämvikten har inställt sig, för (mängden) vatten som kan tas upp i den stora bägaren är lika stor som i den lilla (eftersom att det inte finns så mycket vatten för den stora bägaren att ta), eller? I diagrammet då, motsvarar ättiksyra den högra baljan, så där minskar mängden snabbt, och acetatjonen motsvarar den vänstra baljan. Är det rätt?

Nej, nu drar du liknelsen för långt. Och du verkar tro att diagrammet har något med tid att göra, men så är det inte - det är pH på x-axeln.

Var i diagrammet ses detta, är det vid väldigt högt pH där koncentrationerna inte längre förändras, eller var "syns" jämvikten? Men där ser det ju ut som att koncentrationen av CH₃COOH inte längre finns, men det kanske är väldigt små mängder bara? 

Det är ingenting som förändras alls i diagrammet. Om du multiplicerar ihop koncentrationen av basformen med koncentrationen av oxoniumjoner och delar med koncentrationen för oxoniumjoner, så får du Ka-värdet för syran. Om du multiplicerar koncentrationen för syraformen med koncentrationen för hydroxidjoner och delar med koncentrationen för basformen, så får du Kb för den korresponderande basen.

För det gör mig också förvirrad, när man tittar i diagrammet så ser det ju ut som att acetatjonen efter ett tag finns i lika stor mängd som ättiksyran gjorde från början (efter typ pH=7), men när man beräknar jämvikten så får man ju ekvationen: 

K_a= (CH₃COO^-)(H₃O⁺)/(CH₃COOH) 

Alltså är koncentrationen av acetatjonen inte densamma som ättiksyra från början, för då hade man ju inte behövt beräkna det, men tittar man i diagrammet så ser det ju ut som det? Men det kanske bara är som det ser ut, eller läser jag diagrammet fel?

Ja, du verkar läsa diagrammet väldigt fel.