63
Chem Online III http://www.pec9.com บทที 8 กรด เบส 65 เคมี บทที8 กรด เบส ตอนที 1 สารละลายกรด เบส และ ทฤษฏีกรด - เบส สมบัติบางประการของสารละลายกรดและสารละลายเบส สารละลายกรด สารละลายเบส 1. เปลี่ยนสีกระดาษลิสมัตจากสี .............. เปนสี ............. 2. บางชนิดมีรส............... มีฤทธิ์กัด 3. ทําปฏิกิริยากับโลหะบางชนิด เชน Mg , Zn ฯลฯ ใหกาซ ........... 4. ทําปฏิกิริยากับเบสได ............ กับ......... 5. นําไฟฟาได 1. เปลี่ยนสีกระดาษลิสมัตจากสี .......... เปน สี .............. 2. มีรส.................... ลื่นมือคลายสบู 3. สวนใหญไมทําปฏิกิริยากับโลหะที่ อุณหภูมิปกติ 4. ทําปฏิกิริยากับกรดได ............ กับ ......... 5. นําไฟฟาได 1(มช 37) จากสารตอไปนี สารในขอใดบางที่เปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสแดงเปนสีน้ําเงิน 1. น้ํามะนาว 2. น้ํายาลางกระจก 3. แอสไพรินในน้ ํา 4. น้ําขี้เถา 5. น้ํายอยในกระเพาะ 6. เลือด 7. น้ ําอัดลม 1. 1 , 3 , 5 , 6 2. 2 , 4 , 6 3. 1 , 3 , 5 , 7 4. 2 , 4 (ขอ 2) ตอบ อิออนในสารละลายกรด เมื่อนํากรดไปละลายน้ํา มักจะแตกตัวไปประจุบวกเปน H + และ ประจุลบอื่น เชน HCl(g) H + (aq) + Cl (aq) HNO 3 (l) H + (aq) + - 3 NO (aq) H 2 SO 4 (l) H + (aq) + - 4 HSO (aq) คุณสมบัติตาง ของกรด จะเกิดจาก H + ตรงนี ้นั ่นเอง และปกติแลว H + จะถูกน้ ํา (H 2 O) ลอมรอบ กลายเปน H 3 O + (aq) ดังนั ้นสมการที ่สมบูรณคือ HCl(g) + H 2 O(l) Cl (aq) + H 3 O + (aq) HNO 3 (g) + H 2 O(l) - 3 NO (aq) + H 3 O + (aq) H + หรือ H 3 O + เรียกวา ไฮโดรเนียมอิออน หรือไฮโดรเจนอิออน

III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

  • Upload
    others

  • View
    19

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

65

เคม บทท 8 กรด – เบส

ตอนท 1 สารละลายกรด เบส และ ทฤษฏกรด - เบส

สมบตบางประการของสารละลายกรดและสารละลายเบส สารละลายกรด สารละลายเบส

1. เปลยนสกระดาษลสมตจากส.............. เปนส............. 2. บางชนดมรส............... มฤทธกด 3. ทาปฏกรยากบโลหะบางชนด เชน Mg , Zn ฯลฯ ใหกาซ ........... 4. ทาปฏกรยากบเบสได ............ กบ......... 5. นาไฟฟาได

1. เปลยนสกระดาษลสมตจากส.......... เปน ส.............. 2. มรส.................... ลนมอคลายสบ 3. สวนใหญไมทาปฏกรยากบโลหะท อณหภมปกต 4. ทาปฏกรยากบกรดได ............ กบ ......... 5. นาไฟฟาได

1(มช 37) จากสารตอไปน สารในขอใดบางทเปลยนสกระดาษลตมสแดงเปนสนาเงน 1. นามะนาว 2. นายาลางกระจก 3. แอสไพรนในนา 4. นาขเถา 5. นายอยในกระเพาะ 6. เลอด 7. นาอดลม 1. 1 , 3 , 5 , 6 2. 2 , 4 , 6 3. 1 , 3 , 5 , 7 4. 2 , 4 (ขอ 2) ตอบ

อออนในสารละลายกรด

เมอนากรดไปละลายนา มกจะแตกตวไปประจบวกเปน H+ และ ประจลบอน ๆ เชน HCl(g) ⊂ H+(aq) + Cl– (aq)

HNO3(l) ⊂ H+(aq) + -3NO (aq) H2SO4(l) ⊂ H+(aq) + -4HSO (aq) คณสมบตตาง ๆ ของกรด จะเกดจาก H+ ตรงนนนเอง

และปกตแลว H+ จะถกนา (H2O) ลอมรอบ กลายเปน H3O+ (aq) ดงนนสมการทสมบรณคอ HCl(g) + H2O(l) ⊂ Cl–(aq) + H3O+(aq) HNO3(g) + H2O(l) ⊂ -3NO (aq) + H3O+(aq)

H+ หรอ H3O+ เรยกวา ไฮโดรเนยมอออน หรอไฮโดรเจนอออน

Page 2: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

66

อออนในสารละลายเบส เมอนาเบสไปละลายนาสวนมากจะแตกตวให OH– อออนเสมอ เชน

NaOH(s) ⊂ Na+(aq) + OH–(aq) Ca(OH)2(s) ⊂ Ca+(aq) + 2OH–(aq)

คณสมบตตาง ๆ ของเบสจะเกดจาก OH–(aq) ตรงนนนเอง OH– เรยกวา ไฮดรอกไซดอออน

2. จงเขยนสมการตอไปนใหสมบรณ HCl(g) ⊂ H+(aq) + ……….. ( Cl–(aq) )

HNO3(l) ⊂ H+(aq) + ………... ( -3NO (aq) ) H2SO4(l) ⊂ H+(aq) + ……….... ( -4HSO (aq) )

3. จงเขยนสมการตอไปนใหสมบรณ HCl(g) + H2O(l) ⊂ Cl–(aq) + …… ( H3O+(aq) ) HNO3(l) + H2O(l) ⊂ -3NO (aq) + ……. ( H3O+(aq) )

4. จงเขยนสมการตอไปนใหสมบรณ NaOH(s) ⊂…….. + OH–(aq) ( Na+ (aq) ) Ca(OH)2(s) ⊂…………+ 2OH–(aq) ( Ca2+ (aq) )

ทฤษฏของอารรเนยส

กรด (acid) คอ สารทละลายนาแลวแตกตวให H+ หรอ H3O+ อออน เชน HCl(g) ⊂ H+(aq) + Cl–(aq)

เบส (base) คอ สารทละลายนาแลวแตกตวให OH– อออน เชน NaOH(s) ⊂ Na+(aq) + OH–(aq)

ทฤษฏนมขอจากดหลายอยางเชน กรดหรอเบสตองละลายนาได แตมสารหลายอยาง ไมสามารถละลายนาได ดงนนทฤษฎนกจะบอกไมไดวาสารนนเปนกรดหรอเบส

ทฤษฏของบรอนสเตดและเลาวร กรด (acid) คอ สารทสามารถใหโปรตรอน (H+) แกสารอนได เบส (base) คอ สารทสามารถรบโปรตรอน (H+) จากสารอนได

Page 3: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

5. จากปฏกรยาตอไปนจงระบวาสารตงตนตวไดเปนกรด และตวใดเปนเบส

CH3COOH + H2O ⊃ CH3COO–+ H3O+

NH3+ H2O ⊃ ϑ4NH + OH–

ตองรเพมเตม

1) คกรด – เบส คอ คของสารททาหนาทเปนกรดในปฏกรยาไปขางหนา กบ สารท ทาหนาทเปนเบสในปฏกรยายอนกลบ หรอ คของสารททาหนาทเปนเบสใน ปฏกรยาไปขางหนา กบ สารททาหนาทเปนกรดในปฏกรยายอนกลบ

CH3COOH + H2O ⊃ CH3COO–+ H3O+ NH3+ H2O ⊃ ϑ4NH + OH– กรดออน เบสออน เบสแก กรดแก เบสออน กรดออน กรดแก เบสแก

เรยก CH3COOH วาเปนคกรดของ CH3COO– เรยก NH3 วาเปนคเบสของ ϑ4NH เรยก H าเปนคเบสของ H3O+ วาเปนคกรดของ H3O+

เรยก C เรยก H

2

6. ใหจบค

C

คกรด – เบส คกรด – เบส

คกรด – เบส คกรด – เบส

2O ว

67

H3COO– วาเปนคเบสของ CH3COOH

3O+ วาเปนคกรดของ H2O

) สาร ก (Amphiprotic) หรอ สารททาหนาทเปนไดทงกรดและเปนได

กรด–เบส พรอมบอกวาสารตวใดเปนกรดแล

H3COOH + H2O ⊃ CH3COO– + H3

NH3 + H2O ⊃ ϑ4NH + OH–

HS– + H2O ⊃ S– + H3O+

HS– + H2O ⊃ H2S + OH–

Λ3HCO + H2O ⊃ Λ23CO + H3O+

เรยก H2O

เรยก ϑ4NH วาเปนคกรดของ NH3 เรยก OH– วาเปนคเบสของ H2O

สารแ (Amphoteric) คอ

แอมฟโปรต ทงเบส

ะตวใ

O+

อมโฟเทอรก

ดเปนเบส

Page 4: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

Λ3HCO + H2O ⊃ H2CO3+ OH–

HNO2 + CN– ⊃ HCN + ⊥2NO

ตอบ

7(E

ตอ8.

CH3COOH + H2O CH3COO– + H3O+

HS– + H2O S– + H3O+

NH3 + H2O ϑ4NH + OH+

กรด เบส เบส กรด

เบส กรด

กรด เบส กรด

กรด เบส

เบส

เบส

n 41/2) กรดซลฟวรกทาปฏ4(aq) + H2

โมเลกลและไอออนคใดในป ละ SO3H

3. H2S2O4 และ HS2Oบ จากปฏกรยาผนกลบไดตอไปสารคใดทจดเปนกรดตามทฤ 1. HCO3Κ และ CO32Κ 3. OHΚ และ H2O

HS– + H2O

Λ3HCO + H2O

Λ3HCO + H2O

HNO2 + CN–

กรด รด

เบส

กรด

เบส

กรด

Λ23CO + H3O+

H2S– + OH–เบส

กรด

เบส

รด

เบส H2CO3+ OH–เบส เบส กรด

HCN + ⊥2NO กรด

กรยากบกรดไพโรซลฟวรกดงสมการ S2O7 (aq) ⊃ ∴

4SO3H (aq) + ⊥

7O2HS (aq)

H2SO ฏกรยาททาหนาทเปนกรด

2. H2SO4 และ H2S2O7

1. H2SO4 แ ∴ 4

นษ

68

7 4. H2S2O7 และ ∴

4SO3H (ตอบขอ 4.)

HCO3Κ(aq) + OHΚ (aq) ⊃ CO32Κ(aq) + H2O(l) ฏของเบรนสเตด (Bronsted ) ทง 2 สาร 2. HCO3Κ และ H2O 4. OHΚ และ CO32Κ (ตอบขอ 2.)

Page 5: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

69

9. จากปฏกรยาตอไปน H2PO3Κ (aq) + H2O(l) ⊃ H3O+(aq) + HPO32Κ(aq) HSΚ (aq) + H2O(l) ⊃ H3O+(aq) + S2Κ(aq) ไอออนในขอใดเปนคกรด – เบสซงกนและกน 1. H2PO3Κ , HPO32Κ 2. H2PO3Κ , H3O+ 3. H3O+ , S2Κ 4. H3O+ , HSΚ (ตอบขอ 1.) ตอบ

10. จงบอกสารทเปนคเบสของกรดตอไปน Λ3HCO , Λ24HPO , HS– , Λ4HCO , ϑ4NH , H2O , CH3COOH

( Λ23CO , Λ34PO , S2– , Λ24CO , NH3 , OH– , CH3COO– ) ตอบ

11(En 39) ขอใดเปนคเบสของกรดตอไปนตามลาดบ Κ

3HSO Κ

4PO2H Κ

3HCO

1. 2-3SO , 2-4HPO , 2-3CO 2. H2SO3 , Κ

4PO2H , H2CO3 3. -3HSO , 2-4HPO , 2-3CO 4. 2-3SO , 2-4HPO , H2CO3 (ตอบขอ 1.) ตอบ

12. จงบอกสารทเปนคกรดของเบสตอไปน Λ3HCO , Λ24HPO , HS– , Λ2NO , Λ24SO , NH3 , H2O

(H2CO3 , H2 Λ4PO , H2S , HNO2 , Λ4HSO , ϑ4NH , H3O+ ) ตอบ

13(En 39) ขอใดทไอออนแตละชนดในนา มสมบตเปนกรด 1. Ι

4NH 2-3CO CH3COO– 2. Κ

4PO2H Κ

3HCO Κ

3NO 3. Ι

4NH Κ

4PO2H Κ

3HCO 4. HS– Κ

4PO2H CH3COO– (ตอบขอ 3.) วธทา

Page 6: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

70

ตอนท 2 การแตกตวของกรดแก – เบสแก กรดแก (Strong acid) คอ กรดทแตกตวให H+ หรอ H3O+ อออนไดด (แตกตวได 100%) มเพยง 6 ตว คอ (เรยงตามลาดบตามความแก) HClO4 , HI , HBr , HCl , HNO3 , H2SO4

เบสแก (Strong base) คอ เบสทแตกตวให OH– ไดด (แตกตวได 100%) มเพยง 8 ตว คอ LiOH , NaOH , KOH , CsOH , RbOH , Ca(OH)2 , Ba(OH)2 , Sr(OH)2

14. กรดแกม 6 ตว ไดแก.................................... .............. .............. ....................... เบสแกม 8 ตว ไดแก...................................... .............. .............. .............. ....

เมอนากรดแกและเบสแกไปละลายนา กรดแกเบสแกจะแตกตวหมด 100% และ ไมผนกลบ การคานวณใชวธคานวณเหมอนสมการเคมธรรมดา

15. Sr(OH) 2 เปนเบสแกเมอนา Sr(OH) 2 61 กรม มาละลายในนา 200 cm3 สารละลายท ไดจะมความเขมขน OH– อออนกโมลตอลตร (Sr = 88 , O = 16 , H = 1) ( 5)

วธทา 16. นากรดซลฟรก (H2SO4) 49 กรม มาละลายนา 200 cm3 สารละลายทไดจะมความ เขมขน

H+ อออนกโมลตอลตร (5 โมล/ลตร) วธทา

Page 7: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

71

17. กรดไนตรก (HNO3) เปนกรดแก ถานากรดน 0.3 โมล มาละลายนา 600 cm3 ความ เขมขนไฮโดรเนยมอออนเปนกโมลตอลตร (0.5 โมล/ลตร)

วธทา

18. สารละลาย H2SO4 เขมขน 2 โมลตอลตร จานวน 100 cm3 เมอนาไปเตมนาจนมปรมาตร เปน 500 cm3 สารละลายใหมทไดจะมความเขมขน H+ อออนกโมลตอลตร (0.8)

วธทา 19(มช 40) Ba(OH)2 เปนเบสแก เมอนา 100 cm3 ของ Ba(OH)2 เขมขน 0.1 mol/dm3 ผสม นาลงไปอก 400 cm3 จงหาความเขมขนของ OH– เปน mol/dm3 (0.04 โมล/ลตร) วธทา

20. ผสมสารละลาย HCl เขมขน 1 โมล/ลตร 200 cm3 กบ สารละลาย H2SO4 เขมขน 0.5 โมล/ลตร 600 cm3 แลวเตมนาลงไปอก 200 cm3 สารละลายใหมทไดจะมความเขมขน H+ อออนกโมลตอลตร ( 0.8)

วธทา

Page 8: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

72

21. สมมตให X และ Y เปนโลหะเบสตวแรกคอ XOH ตวทสองคอ Y(OH)2 เมอนาเบส ทงสองตางกมความเขมขน 0.10 mol/dm3 อยางละ 500 cm3 มารวมกน สารละลายทไดจะม ความเขมขนของ OH– เปนก mol/dm3 1. 0.30 2. 0.20 3. 0.15 4. 0.10 (ขอ 3.) วธทา

���������������������������������

ตอนท 3 การแตกตวของกรดออน เบสออน

การแตกตวของกรดออน กรดออน คอ กรดทแตกตวไดนอง และ ปฏกรยาการแตกตวจะผนกลบได การคานวณตองคานวณแบบสมดลเคม โดยใชคาคงทของสมดลมาคด

ตวอยางเชน CH3COOH(aq) + H2O(l) ⇐ CH3COO–(aq) + H3O+(aq)

Ka = COOH]3[CH]O3][HCOO3[CH ∴⊥

คา K นเปนคาคงทการแตกตวของกรด จงเรยกเปนคา Ka ตวอยางท 1 ในสารละลายกรด CH3COOH เขมขน 1.0 mol/dm3 จงหาความเขมขนของ

H3O+ อออน CH3COO– อออน และ CH3COOH ทภาวะสมดลของ CH3COOH ท 25oC (Ka ของ CH3COOH ท 25oC = 1.8 x 10–5)

วธทาท 1 คดโดยตรง สมมต CH3COOH แตกตว X โมล/ลตร (ซงมคานอยมาก) จาก CH3COOH(aq) + H2O(l) CH3COO–(aq) + H3O+(aq) เรมตน 1 0 0 mol/dm3 เปลยนแปลง –x +x +x mol/dm3 ทสมดล 1 – x 1 x x mol/dm3

Page 9: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

73

จาก ka = COOH]3[CH]O3][HCOO3[CH ∴⊥

1.8 x 10–5 = 1xx � x = 5101.8 ⊥

∑ = 0.0042 mol/dm3 จงไดวา [CH3COO–] = [H3O+] = x = 0.0042

[CH3COOH] = 1 – x = 1– 0.0042 = 0.9958 mol/dm3 วธทาท 2 ใชสตรลด

[ กรดทแตกตว] = [H3O+] = aCaK �

รอยละการแตกตว = aC]O3[H ∴

x 100 = aCaK

x 100

เมอ Ka = คาคงทการแตกตวกรดซงมคานอยมาก Ca = ความเขมขนกรดทเรมตน

ดงนน สาหรบขอน [H3O+] = aCaK � = 15101.8 Κ = 0.0042 mol/dm3

และจะไดตอวา [CH3COO–] = [H3O+] = 0.0042 [CH3COOH] = 1– 0.0042 = 0.9958 mol/dm3

นอกจากนยงจะไดวา

รอยละการแตกตว = aC]O3[H ∴

x 100 = 10.0042 x 100 = 0.42%

โปรดทราบวา การประมาณคาเชน 1 – x 1 และการใชสตรลด จะกระทาไดกตอเมอ aKaC > 1000 เทานน หากมคานอยกวาหรอเทากบ 1000 จะใชสตรลดหรอประมาณ คาเชน 1 – x 1 ไมได ตองคานวณโดยใชสมดลเคมโดยตรงและประมาณคาไมได

22. จงคานวณหา [H3O+] และ % การแตกตวของกรด HA ซงเขมขน 0.1 mol/dm3 (Ka = 1 x 10–7) ( [H3O+] = 10–4 , 0.1 %)

วธทา

Page 10: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

74

23(En 44/1) HA เปนกรดออนมคาคงทสมดลการแตกตวเทากบ 1 x 10–4 มสารละลาย HA 1 mol dm–3 จะแตกตวไดรอยละเทาใด 1. 1 2. 2 3. 4 4. 10 (ขอ 1) วธทา 24(มช 31) ถาสารละลายของกรดออน HA ทเขมขน 0.012 โมล/ลตร มปรมาณ H3O+ อออน 2.5 x 10–3 โมล/ลตร จงคานวณหาคา Ka ของกรดน (5.21x10–4)

วธทา 25(En 44/2) กรดออน HX มคาคงทการแตกตวเทากบ 2.5 x 10–6 สารละลายกรด HX จะ

ตองมความเขมขนกโมลตอลกบาศกเดซเมตร จงจะทาใหความเขมขนของ H3O+ เทากบ

2 x 10–3 mol dm–3 1. 0.8 2. 1.6 3. 2 .0 x 10–3 4. 3 .6 x 10–3 (ขอ 2) วธทา 26. กรดโมโนโปรตกชนดหนงแตกตวได 5.0 % ถาสารละลายน เขมขน 0.5 mol/dm3 จานวน 600 cm3 จะมความเขมขนของ H3O+ อออนเทาใด (0.025 mol/dm3)

วธทา

Page 11: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

75

27. เมอนากรด HCN ซงมคา Ka = 4.9x10–10 นามา 5.4 กรม เตมนากลนลงไปใหได ปรมาตร 2 ลตร อยากทราบวา กรดนแตกตวก % (0.007 %)

วธทา 28(En42/2) ละลายกรดฟอรมก (HCOOH) จานวนหนงในนา 5 ลตร พบวาม H3O+ เขมขน เทากบ 5.0 x 10–3 mol.dm–3 ถาคาคงทสมดลของกรดนเทากบ 2.0 x 10–4 สารละลายน

มกรดฟอรมกละลายอยกกรม (28.75 กรม)

วธทา 29(มช 31) ท 25oC สารละลาย HF เขมขน 0.09 โมล/ลตร แตกตวได 0.8% ดงนนสาร

ละลาย HF เขมขน 0.04 โมล/ลตร ท 25oC จะแตกตวกเปอรเซนต (1.2%) วธทา 30(มช 37) คารอยละการแตกตวของสารละลายกรดแอซตก (CH3COOH) ทมความเขมขน

ตอไปน ขอใดมคามากทสด A 1.00 mol/dm3 B 0.10 mol/dm3 C 0.010 mol/dm3

1. ขอ A 2. ขอ B 3. ขอ C 4. แตกตวเทากนหมด (ขอ 3) วธทา

Page 12: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

76

การเปรยบเทยบความแรงของกรด สามารถพจารณาไดจากคา Ka โดย กรดทมคา Ka มาก จะแตกตวให H+ ไดมาก จะมความเปนกรดสงกวากรดทมคา Ka นอย

31(มช 33) สารละลาย 4 อยางตอไปน สารละลายแตละอยางเขมขน 10–2 mol/dm3

สารละลายใดเปนกรดมากทสด ก. HClO2 , Ka = 1.1 x 10–2 ข. HC2H3O2 , Ka = 1.8 x 10–5 ค. HCN , Ka = 4.0 x 10–10 ง. HF , Ka = 6.7 x 10–4 (ขอ ก) วธทา 32(มช 33) ไอออนหรอโมเลกลใดทมความเขมขนสงสด ในสารละลายกรดอะซตกเขมขน 10–3 mol/dm3 ก. H+ ข. OH– ค. CH3COO– ง. CH3COOH (ขอ ง) วธทา

สาหรบกรดโพลโปรตก ซงสามารถแตกตวให H+ ไดหลายขนตอน ตวอยางเชน H3PO4 H+ + ⊥4PO2H : Ka1 = 7.5 x 10–3 ⊥4PO2H H+ + ⊥24HPO : Ka2 = 6.3 x 10–8 ⊥24HPO H+ + ⊥34PO : Ka3 = 4.0 x 10–13 สงทควรร ไดแก 1) Ka1 ο Ka2 ο Ka3 เสมอ

2) เมอเปรยบเทยบความเปนกรด จะไดวา H3PO4 ο ⊥4PO2H ο ⊥24HPO 3) เมอเปรยบเทยบความเขมขนของสารตาง ๆ ทสมดลจะพบวา

[H3PO4] ο [H+] ο [ ⊥4PO2H ] ο [ ⊥24HPO ] ο [ ⊥34PO ]

Page 13: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

77

33(มช 36) Phosphoric acid (H3PO4) เปนกรดโพลโปรตก มคา Ka1 = 7.25 x 10–3 ท 25oC คา Ka2 ของ กรดนเทากบเทาใด 1. 6.23 x 10–8 2. 7.52 x 10–3 3. 2.2 x 10–2 4. 2.2 x 10–1 (ขอ 1) วธทา 34(En 41) ถากรด H2Y มคาคงทสมดลเปน Ka1 = 1.5 x 10–6 และ Ka2 = 1.5 x 10–12

ในสารละลายกรดนมไอออนใดอยมากนอยกวากนใหเรยงลาดบจากมากไปหานอย 1. HY– , Y2– , H3O+ 2. Y2– , H3O+ , HY– 3. H3O+ , HY– , Y2– 4. H3O+ , Y2– , HY– (ขอ 3) วธทา 35. จงหาความเขมขนของ [H+] ในสารละลาย H2S เขมขน 0.1 mol/dm3 ( K1 = 1.0x10–7 , K2 = 1.2x10–13 ) (10–4 ) วธทา

การแตกตวของเบสออน เบสออนคอ เบสทแตกตวไดนอย และ ปฏกรยาการแตกตวจะผนกลบได

การคานวณตองคานวณแบบสมดลเคม โดยใชคาคงทของสมดลมาคด ตวอยางเชน NH3(aq) + H2O(l) Ι4NH (aq) + OH–(aq)

Kb = ]3[NH]][OH4[NH ΚΙ

คา K นเปนคาคงทการแตกตวของเบส จงเรยกเปนคา Kb

Page 14: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

78

ตวอยางท 2 กาหนดให BOH เปนเบสออนชนดหนง ม Kb = 1.50 x 10–8 จงคานวณหาความเขมขนของ OH– อออน ทภาวะสมดลในสารละลาย BOH 0.0125 โมล/ลตร

วธทาท 1 คดโดยตรง สมมต BOH แตกตว x โมล/ลตร (ซงมคานอยมาก) จาก BOH(aq) B+(aq) + OH–(aq) เรมตน 0.0125 0 0 mol/dm3 เปลยนแปลง –x +x +x mol/dm3 ทสมดล 0.0125 – x 0.0125 x x mol/dm3

จาก Ka = [BOH]]][OH[B ⊥∴

1.5 x 10–8 = 0.0125xx �

x = 0.01258101.5 ∑∑⊥

x = 1.37 x 10–5 mol/dm3

จงไดวา [OH–] = x = 1.37 x 10–5 mol/dm3

วธทาท 2 ใชสตรลด

[เบสทแตกตว] = [OH–] = bCbK �

รอยละการแตกตว = bC][OH⊥ x 100 =

bCbK x 100

เมอ Kb = คาคงทการแตกตวเบสซงมคานอยมาก Cb = ความเขมขนเบสทเรมตน

ดงนน ในโจทยขอน [OH-] = bC bK = 0.01258101.5 ∑∑

⊥ = 1.37 x 10–5 mol/dm3

รอยละการแตกตวเบส = bCbK x 100 = 0.01258x10 1.5 Λ x 100 = 0.1%

Page 15: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

79

36. NH4OH เขมขน 0.5 mol/dm3 มคา Kb = 1.8 x 10–5 ม % การแตกตวเทาใด (0.6 %)

วธทา การเปรยบเทยบความแรงของเบส สามารถพจารณาไดจากคา Kb โดย เบสทมคา Kb มาก จะแตกตวให OH- ไดมาก จะมความเปนเบสสงกวาเบสทมคา Kb นอย

37. สารละลายเบส 4 ชนด ทมความเขมขนเทากน มคา Kb ดงน สารละลายเบส Kb

A B C D

2.0x10–4 3.0x10–6 9.0x10–6 4.2x10–8

ก. จงเปรยบเทยบความเปนเบสจากมากไปนอย (A > C > B > D) ข. จงเปรยบเทยบความเปนกรดจากมากไปนอย ( D > B > C >A )

วธทา 38(En 36) จากสารละลายเบสตอไปน เบสชนดใดเปนเบสออนทสด (ขอ 4)

ตวเลอก

เบส ความเขมขน (mol/dm3)

รอยละของการแตกตว 1 AOH 0.1 5.02 BOH 0.5 1.03 COH 1.0 0.54 DOH 5.0 0.1

วธทา

Page 16: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

80

ตอนท 4 การแตกตวของนา

โดยทวไปแลว นาบรสทธกสามารถแตกตวเปนอออนไดเชนกน แตนอยมาก จงนาไฟฟาไดเลว สมการการแตกตวของนาคอ

H2O(l) + H2O(l) ⊃ H3O+(aq) + OH–(aq) และ ในนาบรสทธ [H3O+] = 1 x 10–7 mol/dm3 [OH–] = 1 x 10–7 mol/dm3 (ถอวานอยมาก)

ปฏกรยานผนกลบได สมการจงมคาคงทของสมดล ซงเรยกชอเฉพาะวา Kw Kw = [H3O+][OH–] Kw = (1x10–7)(1x10–7)

Kw = 1x10–14

ขอควรทราบเกยวกบการแตกตวของนา 1) Ka x Kb = Kw เมอ Ka = คาคงทการแตกตวของกรด Kb = คาคงทการแตกตวของคเบสของกรดนน Kw = 1 x 10–14 2) เมอเตมกรดลงในนา จะทาให [H3O+] จะมมากขน (∴ 1 x 10–7 mol/dm3) แต [OH–] จะมลดลง (Ζ 1 x 10–7 mol/dm3)

เมอเตมเบสลงในนา จะทาให [OH–] จะมมากขน (∴ 1 x 10–7 mol/dm3) แต [H3O+] จะมลดลง (Ζ 1 x 10–7 mol/dm3) แต [H3O+][OH–] = 1 x 10–14 = Kw (เทาเดม)

Page 17: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

81

39. ถานา HNO3 หนก 6.3 กรม ละลายในนาแลวทาใหปรมาตรเปน 10 ลตร จงหาความ เขมขนของ H3O+ และ OH– อออน (0.01 mol/dm3 , 1x10–12 mol/dm3) วธทา 40. กรดฟอรมก (HCOOH) มคาคงทสมดลท 25oC เทากบ 1.8 x 10–4 จงคานวณหา [H3O+] และ [OH–] ในสารละลายกรดฟอรมกเขมขน 0.56 mol/dm3 ทภาวะสมดล วธทา (10–2 , 10–12)

41. สารละลาย NH3 เขมขน 0.0050 โมล/ลตร จะมความเขมขนของ H3O+ อออนเปนเทาใด (กาหนดให Kb ของ NH3 เปน 1.8 x 10–5) (3.33x10–11 mol/dm3) วธทา

Page 18: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

82

42. สารละลายแอมโมเนย เขมขน 0.01 mol/dm3 แตกตวได 4.2% จงคานวนหาความเขม ขนของ H3O+ (2.4 x 10–11)

วธทา 43. ถาคา Ka ของ CH3COOH ท 25oC เทากบ 1.8 x 10–5 จงคานวณหาคา Kb ของ CH3COO– อออนซงเปนคเบสของ CH3COOH (5.56x10–10) วธทา

����������������������������������

ตอนท 5 คา pH และ pOH

เนองจากความเขมขน H3O+ เปนปรมาณทมคานอยมาก การบอกความเขมขนจงยงยาก เราจะเปลยนรปของความเขมขนใหม ใหอยในรปของ pH โดยอาศยความสมพนธวา pH = –log [H3O+] สาหรบความเขมขนของ OH– เราจะเปลยนใหอยในรป pOH โดยอาศยความสมพนธ pOH = –log [OH–]

44. ในภาวะทเปนกลาง [H3O+] = 1x10–7 mol/dm3 สารละลายจะมคา pH เทาใด ( 7 ) วธทา

Page 19: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

83

45. สารละลายซงมความเขมขน H3O+ 1x10–3 mol/dm3 จะมคา pH เทาใด (3) วธทา 46. สารละลายซงมความเขมขน OH– 1x10–4 mol/dm3 จะมคา pOH เทาใด (4) วธทา 47. สารละลายซงมความเขมขน H3O+ 2x10–5 mol/dm3 จะมคา pH เทาใด (4.7) วธทา

ขอควรร 1) ในสารละลายหนง ๆ คา pH + pOH = 14 หรอ pH = 14 Κ pOH หรอ pOH = 14 Κ pH 2) ในภาวะเปนกรด pH Ζ 7 และ pOH ∴ 7

ภาวะทเปนกลาง pH = 7 และ pOH = 7 ภาวะทเปนเบส pH Ζ 7 และ pOH Ζ 7 3) คา pH และ pOH อาจมคามากกวา 14 หรอ นอยกวา 0 กได

48. เบสชนดหนงมคา [OH–] = 10–2 จงหาคา pOH , pH (12 , 2) วธทา 49. กรดชนดหนงมคา [H3O+] = 0.02 mol/l จงหาคา pH , pOH (1.7 , 12.3) วธทา

Page 20: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

84

ขนตอนการคานวณหาคา pH , pOH จากกรดแก – เบสแก ขนท 1 ใหหา [H3O+] หรอ [OH-] จากการแตกตวของกรดแก – เบสแกนนๆ กอน ขนท 2 ใชสตร pH = –log [H3O+] หรอ pOH = –log [OH–]

จรงๆ แลวยงจะม [H3O+] , [OH-] ทไดจากการแตกตวของนารวมอยดวย แตมคานอยมาก จงไมตองนามาบวกเพมกได

50(มช 38) Ca(OH)2 หนก 0.148 กรม ละลายนาไดหมดเปนสารละลายทมปรมาตร 400.0 cm3 pH ของสารละลายนเปนเทาใด (Ca = 40 , O = 16 , H = 1 , log 5 = 0.70)

1. 12.30 2. 12.00 3. 11.70 4. 2.30 (ขอ 2) วธทา 51(มช 42) สารละลายกรดแก HA มความเขมขน 0.05 mol/dm3 ปรมาตร 100 cm3 ถานา

มาเตมนาใหมปรมาตรเปน 5 เทาของของเดมจะมคา pH เปนเทาใด (2) วธทา 52(มช 39) M(OH)2 เปนเบสแก เมอนาสารละลายของเบสนเขมขน 0.025 mol/dm3 ปรมาตร 100 cm3 มาเตมนาเพมอก 400 cm3 จงหา pH ของสารละลายทไดน (12) วธทา

Page 21: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

85

53. เมอผสมสารละลาย HCl 0.01 mol/dm3 150 cm3 กบ HCl 0.06 mol/l 150 cm3 เขาดวยกน จะไดสารละลายทม pH เทาใด (1.4)

วธทา 54. จงคานวณหา pH ของสารละลาย H2SO4 เขมขน 5x10–4 mol/dm3 (3) วธทา 55(En 39) จงหา pH ของสารละลาย NaOH เขมขน 0.10 mol/dm3 (13) วธทา 56. มสารละลายกรดชนดหนง pH เทากบ 5 จงหาความเขมขน H3O+ ในสารละลายกรดน วธทา (10–5) 57(มช 37) เมอนาสารละลายกรดแกทม pH เทากบ 5.0 มาจานวน 10 cm3 แลวเทลงไป ในนาจนไดปรมาตรทงหมดเปน 100 cm3 สารละลายกรดในตอนหลงนม pH เทาใด 1. 4.5 2. 5.5 3. 6.0 4. 6.5 (ขอ 3) วธทา

Page 22: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

86

ขนตอนการคานวณหาคา pH , pOH จากกรดออน – เบสออน ขนท 1 ใหหา [H3O+] หรอ [OH-] จากการแตกตวของกรดออน – เบสออนนนๆ กอน ขนท 2 ใชสตร pH = –log [H3O+] หรอ pOH = –log [OH–]

จรงๆ แลวยงจะม [H3O+] , [OH-] ทไดจากการแตกตวของนารวมอยดวย แตมคานอยมาก จงไมตองนามาบวกเพมกได

58. จงหา pH ของสารละลาย CH3COOH เขมขน 5.56 mol/dm3 (Ka = 1.8x10-5 ) ( 2 ) วธทา 59. สารละลายกรด HCN เขมขน 2.5x10–1 mol/dm3 มคา pH เทาใด (Ka = 4x10–10) (5) วธทา 60. กรดออน HA เขมขน 1.0 mol/dm3 ปรมาตร 100 cm3 กรดนแตกตวได 0.10% คา pH และคาคงทสมดลของกรดน มคาเปนเทาใดตามลาดบ (ขอ 3) 1. 1 , 1 x 10–6 2. 2 , 1 x 106 3. 3 , 1 x 10–6 4. 3 , 2 x 106 วธทา

Page 23: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

87

61(มช 32) มสารละลายกรดออนชนดหนงทเขมขน 0.1 mol/dm3 อย 0.5 ลตร พบวา pH ของสารละลายนเทากบ 5 กรดออนชนดนแตกตวไดกเปอรเซนต (0.01%)

วธทา 62(En 40) สารละลายกรดชนดหนงมความเขมขน 0.01 mol/dm3 pH ของสารละลายเทากบ 3 กรดนแตกตวรอยละเทาไร (กรดนเปนกรดมอนอโพรตก) 1. 0.001 2. 0.1 3. 1 4. 10 (ขอ 4) วธทา 63(En 38) กรดออน HA ปรมาตร 100 cm3 วดคา pH ไดเทากบ 4 คาคงทสมดลของกรดน เทากบ 1.0 x 10–7 ความเขมขนของกรดและรอยละของการแตกตวเปนไปตามขอใด

ความเขมขน (mol/dm3) รอยละการแตกตว 1. 0.1 0.1 2. 1.0 1.0 3. 1.0 0.1 4. 0.1 1.0 (ขอ 1) วธทา

Page 24: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

88

64(มช 33) Strychnine เปนเบสออน การเกดอออนในนาเปนไปตามปฏกรยา S(aq) + H2O ⊃ SH+(aq) + OH–(aq) สารละลายของ Strychnine 1.0 mol/dm3 ม pH เทากบ 11 คาคงทของสมดลของ Strychnine เปนเทาใด (ขอ ก) ก. 1.0 x 10–6 ข. 1.0 x 10–14 ค. 1.0 x 10–22 ง. 2.0 x 10–22

วธทา 65(มช 38) สารละลายของเบส BOH เขมขน 0.20 mol/dm3 วด pH ได 10.0 สารละลายน มคา Kb เทากบ 1. 5.0 x 10–19 2. 5.0 x 10–14 3. 5.0 x 10–8 4. 2.0 x 10–5 (ขอ 3)

วธทา 66(En 32) สารละลาย AOH เขมขน 0.01 โมลตอลกบาศกเดซเมตร ม pH = 11 สารละลายน มการแตกตวรอยละเทาใด 1. 1 2. 2 3. 5 4. 10 (ขอ 4) วธทา

����������������������������������

Page 25: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

ตอนท 6 อนดเคเตอร

อนดเคเตอร (Indicator) คอ สารอนทรย (สวนใหญจะเปนกรดออน) ทมสและสามารถ เปลยนสได เมอ pH ของสารละลายเปลยนไป สตรสมมตของอนดเคเตอรทวไปคอ HIn (In จะมโครงสรางซบซอนมาก จงเขยนเปนสญลกษณแทน) ตวอยางเชน สาร Bromothymol blue (HIn) เมอนาไปละลายนาได HIn(aq) + H2O(l) ⊃ H3O+(aq) + In–(aq)

1) คา Ka ของ HIn เทากบ 1 x 10–7 ดงนนในสภาวะเปนกลางปรมาณ HIn จะมคาเทากบ ปรมาณ In– สของสารละลายจงเปนสเขยว (เหลองผสมนาเงน) 2) ถาเตมกรด (H3O+) ลงไป ปฏกรยาจะผนกลบ เกด HIn มากขนสเหลองจงเขมขน 3) ถาเตมเบส (OH–) ลงไป OH– จะไปทาปฏกรยากบ H3O+ ทาให H3O+ มปรมาณ น ะ จะเกดปฏกรยาไปขางหนามากขน มากขนสนาเงนเขมขน

ตวอยา

BrMPh

67. สาร สารล

1.

สเหลอง สนาเงน

อยลง แล

89

งอนดเคเตอรทควรรจก อนดเคเตอร ชวง pH ทเปลยนส สใ

omolthymol blue ethyl red enolphthalein

6.0 – 8.0 4.2 – 6.2 8.3 – 10.0

ละลายกรดชนดหนง เมอนามาทดสอบกบอนอนดเคเตอร ชวง pH ทเปลยนส A 3.0 – 5.0 B 3.8 – 5.4 C 5.1 – 8.0 D 6.0 – 7.6 ะลายกรดนควรมคา pH ประมาณเทาใด 6 2. 5 3. 4

เกด In–

นชวง pH ตา สในชวง pH สง เหลอง แดง ไมมส

นาเงน เหลอง ชมพ

ดเคเตอร ไดผลการทดลองดงน สทเปลยน สทสงเกตเหน นาเงน – แดง แดง เหลอง – นาเงน เขยว แดง – นาเงน แดง เหลอง – นาเงน เหลอง

4. 3 (ขอ 2)

Page 26: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

90

68(มช 45) สารละลายกรดชนดหนง เมอนามาทดสอบกบอนดเคเตอร ไดผลการทดลองดงน อนดเคเตอร ชวง pHทเปลยนส สทเปลยน สทสงเกตเหน A 3.0 – 5.0 นาเงน – แดง แดง B 3.8 – 5.4 เหลอง – นาเงน เขยว C 5.1 – 8.0 แดง – นาเงน แดง D 6.0 – 7.6 เหลอง – นาเงน เหลอง สารละลายกรดนควรมความเขมขนกโมลตอลตร

1. 10–6 2. 10–5 3. 10–4 4. 10–3 (ขอ 2) วธทา 69(มช 39) เมอนาสารละลาย x มาเตมอนดเคเตอรชนดตาง ๆ ไดผลการทดลองดงตารางตอไปน

อนดเคเตอร ชวง pH การเปลยนส สทสงเกตได ฟนอลฟทาลน เมทลออเรนจ โบรโมไทมอลบล ฟนอลเรด เมทลเรด

8.3 – 10 3.1 – 4.4 6.2 – 7.6 6.7 – 8.3 4.4 – 6.2

ไมมส – แดงชมพ แดง – เหลอง เหลอง – นาเงน เหลอง – แดง แดง – เหลอง

ไมมส ส A เขยว สม เหลอง

สารละลาย X ควรม pH ในชวงใด และส A คอสอะไร 1. 6.2 – 6.7 , สเหลอง 2. 6.7 – 8.3 , สสม

3. 6.2 – 7.6 , สเหลอง 4. 6.7 - 7.6 , สเหลอง (ขอ 4) วธทา การคานวณหาชวง pH ชวง pH = – log KHIn ∉ 1

ตวอยางท 3 อนดเคเตอรชนดหนงมคา KHIn = 1.0 x 10–3 การเปลยนสจะเปลยนจากส เหลองเปนสนาเงน เมอนาอนดเคเตอรนมาตรวจสอบสารทม pH = 1 , pH = 2.5 ,

pH = 3.4 , pH = 6 , pH = 9 สารละลายจะมสอะไรตามลาดบ

Page 27: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

91

วธทา กอนอนตองหาคา pH กอน ดงน จาก ชวง pH = – log KHIn ∉ 1

= – log (10–3 ) ∉ 1 = 3 ∉ 1 ชวง pH = 2 ถง 4

และเนองจากสทเปลยน คอ เหลอง – นาเงน ดงนน pH = 1 จะไดส เหลอง

pH = 2.5 จะไดส เขยว pH = 3.4 จะไดส เขยว pH = 6 จะไดส นาเงน

���������������������������������

ตอนท 7 ปฎกรยาระหวางกรดกบเบส

เมอสารละลายกรดทาปฎกรยากบสารละลายเบส จะไดเกลอและนา เชน ปฎกรยา ระหวาง HCl กบ NaOH จะเกดปฎกรยาดงน HCl + NaOH ⊂ NaCl + H2O เรยกวา ปฎกรยาสะเทน กรด เบส เกลอ นา

HCl + NaOH

H+ + Cl– + Na+ + OH– ⊂ H2O + Na+ + Cl– ดงนน ปฎกรยาสะเทนตวจรง คอ

H+ + OH– ⊂ H2O

สารละลายทไดจากปฎกรยาระหวางกรดกบเบส จะสะเทน (เปนกลาง) อยางแทจรงกตอ เมอกรดกบเบสททาปฎกรยากนตองมความแรง และ ปรมาณเทากน ตวอยาง ปฎกรยาระหวางกรดกบเบส 2 HCl + Ca(OH)2 ⊂ CaCl2 + 2 H2O

Ba(OH)2 + 2 HCl ⊂ BaCl2 + 2H2O 2 NaOH + H2SO4 ⊂ Na2SO4 + 2 H2O

3Ba(OH)2+2H3PO4 ⊂ Ba3(PO4)2 + 6H2O

Page 28: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

92

70. จงเขยนปฏกรยาตอไปนใหสมบรณ HNO3 + NaOH ⊂ …………. + H2O เรยกวา ปฎกรยา............

ปฎกรยาสะเทนตวจรง คอ H+ + OH– ⊂ ……….. ���������������������������������

ตอนท 8 เกลอ และ ปฎกรยาไฮโดรลซสของเกลอ

เกลอ คอ สารประกอบของโลหะหมเทยบเทาโลหะ (เชน ∴4NH ) กบอนมลกรด (อออนลบของกรด) เชน MgCl2 ( ไดจาก Mg2+ กบ Cl– ซงเปนอนมลของกรด HCl ) NH4CN ( ไดจาก ∴4NH กบ CN– ซงเปนอนมลของกรด HCN )

71. จงระบวาสารตอไปนเปน กรด , เบส หรอ เกลอ 1) NH4OH ………….. 2) Cu(OH)2 ……………. 3) LiOH …………….. 4) KOH ……………… 5) CH3COOH…….……. 6) HF… …………….. 7) HCN …….……….. 8) H2SO4 ……………… 9) LiCN …………….. 10) NH4CN ………….. 11) KCN ……….………. 12) KI ……………….. 13) CaCl2 ……..…….. 14) AlCl3 ……….………. 15) HCOOK…………. ตอบ 1) เบส 2) เบส 3) เบส 4) เบส 5) กรด 6) กรด 7) กรด 8) กรด 9) เกลอ 10) เกลอ 11) เกลอ 12) เกลอ 13) เกลอ 14) เกลอ 15) เกลอ

แหลงกาเนดเกลอ 1) เกดจากปฎกรยาของกรดกบเบส เชน H2SO4(aq) + BaOH2(aq) ⊂ 2H2O4(l) + BaSO4(aq) 2) เกดจากปฎกรยาของโลหะกบกรด เชน Mg(s) + 2HCl(aq) ⊂ MgCl2(aq) + H2(g) 3) เกดจากปฎกรยาของเกลอกบเกลอ เชน AgNO3(aq) + NaCl(aq) ⊂ AgCl(s) + NaNO3(aq) 4) เกดจากปฎกรยาของกรดกบโลหะออกไซด เชน CaO(aq) + H2SO4(aq) ⊂ AgCl(s) + H2O(l) 5) เกดจากปฎกรยาของกรดกบเกลอ เชน H2SO4(aq) + CaS(aq) ⊂ CaSO4(aq) + H2S(g)

Page 29: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

93

72 จงบอกวาอออนบวกตอไปน อาจไดมาจากการแตกตวของเบสใด ตวอยาง Na+ อาจมาจาก NaOH อนเปน เบสแก . 1) Li+ อาจมาจาก ....................... อนเปน ............. ( LiOH , เบสแก )

2) Na+ อาจมาจาก ....................... อนเปน ............ ( NaOH , เบสแก ) 3) K+ อาจมาจาก ....................... อนเปน ............. ( KOH , เบสแก ) 4) Cs+ อาจมาจาก ....................... อนเปน ............ ( CsOH , เบสแก ) 5) Rb+ อาจมาจาก ...................... อนเปน ............ ( RbOH , เบสแก ) 6) Ca2+ อาจมาจาก ...................... อนเปน ............ (Ca(OH) 2 , เบสแก ) 7) Ba2+ อาจมาจาก ...................... อนเปน ............. ( Ba(OH) 2 , เบสแก ) 8) Sr2+ อาจมาจาก ....................... อนเปน ............ ( Sr(OH) 2 , เบสแก ) 9) Mg2+ อาจมาจาก ...................... อนเปน ............. ( Mg(OH) 2 , เบสออน) 10) ∴4NH อาจมาจาก ...................... อนเปน ........... ( NH3 , เบสออน )

73. จงบอกวาอออนลบตอไปน อาจไดมาจากการแตกตวของกรดใด ตวอยาง ClΛ อาจมาจาก HCl อนเปน กรดแก . 1) Λ4ClO อาจมาจาก ........................... อนเปน .............. (HClO4 , กรดแก ) 2) I– อาจมาจาก ............................ อนเปน ............ . (HI , กรดแก ) 3) Br– อาจมาจาก ............................ อนเปน ............. (HBr , กรดแก ) 4) Cl– อาจมาจาก ........................... อนเปน ............. (HCl , กรดแก ) 5) ⊥3NO อาจมาจาก ............................ อนเปน ............. (HNO3 , กรดแก ) 6) ι24SO อาจมาจาก ............................ อนเปน ............. (H2SO4 , กรดแก ) 7) CH3COO– อาจมาจาก ................... อนเปน ............. (CH3COOH ,กรดออน) 8) HCOO– อาจมาจาก .................... อนเปน ............. (HCOOH , กรดออน ) 9) ι34PO อาจมาจาก .................... อนเปน ............. (H ι24PO , กรดออน )

Page 30: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

94

74. จงบอกวาเกลอตอไปน ไดมาจากกรด และ เบสใด ตวอยาง NaCl ⊇ มาจาก HCl อนเปน กรดแก .

มาจาก NaOH อนเปน เบสแก .

1) K2SO4 ⊇ มาจาก...................... อนเปน ................... (H2SO4 , กรดแก ) มาจาก...................... อนเปน ................... (KOH , เบสแก )

2) KNO3 ⊇ มาจาก...................... อนเปน ................... (HNO3 , กรดแก ) มาจาก...................... อนเปน ................... (KOH , เบสแก )

3) CH3COONa ⊇ มาจาก................. อนเปน ................... (NaOH , เบสแก ) มาจาก................. อนเปน ................... (CH3COOH ,กรดออน)

4) Na2CO3 ⊇ มาจาก...................... อนเปน ................... (H2CO3 ,กรดออน ) มาจาก...................... อนเปน ................... (NaOH , เบสแก )

5) NaCN ⊇ มาจาก...................... อนเปน ................... (HCN , กรดออน ) มาจาก...................... อนเปน ................... (NaOH , เบสแก )

6) NH4Cl ⊇ มาจาก...................... อนเปน ................... ( HCl , กรดแก ) มาจาก...................... อนเปน ................... ( NH3 , เบสออน )

7) NH4I ⊇ มาจาก...................... อนเปน ................... ( HI , กรดแก ) มาจาก...................... อนเปน ................... ( NH3 , เบสออน )

8) NH4 NO3 ⊇ มาจาก...................... อนเปน ................... (HNO3 , กรดแก ) มาจาก...................... อนเปน ................... ( NH3 , เบสออน )

9) NH4CN ⊇ มาจาก...................... อนเปน ................... (HCN , กรดออน ) มาจาก...................... อนเปน ................... ( NH3 , เบสออน )

ปฏกรยาไฮโดรลซสของเกลอ หมายถง ปฎกรยาทเกดระหวางเกลอกบนาแลวทาใหสาร ละลายนนมฤทธเปนกรดหรอเบส แยกพจารณาตามกรณตอไปน

Page 31: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

95

กรณท 1 เกลอทเกดจากกรดออนกบเบสแก เชน CH3COONa เมอละลายนาจะได CH3COONa ⊂ CH3COO– + Na+ Na+ ไดจากเบสแก (NaOH) ดงนน Na+ จะละลายนาไดด และไมทาปฎกรยากบนา แต CH3COO– ไดจากกรดออน (CH3COOH) ดงนน CH3COO– เกดปฎกรยาผนกลบกบนาไดดงน

CH3COO– + H2O ⊃ CH3COOH + OH– ดงนนสดทายสารละลายจงมฤทธเปนเบส เพราะม OH– อย เรยก ปฎกรยาไฮโดรลซส

โปรดจาใหแมนยา กรดออนจะสรางเบส (OH–)

กรณท 2 เกลอทเกดจากกรดแกกบเบสออน เชน NH4Cl เมอละลายนาจะได NH4Cl ⊂ Ι4NH + Cl– Cl– ไดจากกรดแก (HCl) ดงนน Cl– จะละลายนาไดด และไมทาปฎกรยากบนา แต Ι4NH ไดจากเบสออน (NH3) ดงนน Ι4NH เกดปฎกรยาผนกลบกบนา ไดดงน

Ι4NH + H2O ⊃ NH3 + H3O+ ดงนนสดทายสารละลายจงมฤทธเปนกรด เพราะม H3O+ อย เรยก ปฎกรยาไฮโดรลซส

โปรดจาใหแมนยา เบสออนจะสรางกรด (H3O+)

กรณท 3 เกลอทเกดจากกรดออนกบเบสออน เชน NH4CN เมอละลายนาจะได NH4CN ⊂ Ι4NH + CN– Ι4NH ไดจากเบสออน (NH3) เกดปฎกรยาผนกลบกบนาไดดงน

Ι4NH + H2O ⊃ NH3 + H3O+ CN– ไดจากกรดออน (HCN) เกดปฎกรยาผนกลบนาไดดงน

CN– + H2O ⊃ HCN + OH– จะเหนวาในสารละลายมทงกรดและเบส เมอรวมกนแลวจะเปนกรดหรอเบสใหพจารณาทคา Ka และ Kb ของกรดออนและเบสออนอนเปนตนกากาเนดของเกลอนน ซงในทนกคอ HCN และ NH3

ถา Ka > Kb ปฎกรยารวมจะเปนกรด ถา Ka < Kb ปฎกรยารวมจะเปนเบส ถา Ka = Kb ปฎกรยารวมจะเปนกลาง

โปรดจาใหแมนยา กรดออนจะสรางเบส (OH– ) และเบสออนจะสรางกรด (H3O+)

Page 32: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

96

กรณท 4 เกลอทเกดจากกรดแกกบเบสแก เชน NaCl เมอละลายนาจะได NaCl ⊂ Na+ + Cl– Na+ ไดจากเบสแก NaOH และ Cl– ไดจากกรดแก HCl ทง Na+ และ Cl– จะไมทาปฎกรยากบนา ในสารละลายจงเปนกลาง

75. เกลอ CH3COONa เกดจากกรดออนกบเบสแก ไอออนจากกรดออนจะสราง OH– ดงน CH3COONa ⊂ …………….. + ……………..

CH3COO– + H2O ⊃ …………….. + ……………..

76. เกลอ NH4Cl เกดจากกรดแกกบเบสออน ไอออนจากเบสออนจะสราง H3O+ ดงน NH4Cl ⊂ …………….. + ……………..

Ι4NH + H2O ⊃ …………….. + ……………..

77. จงบอกวา สารละลายเกลอตอไปน จะมฤทธเปนกรด หรอ เบส หรอ เปนกลาง 1) CH3COONa 2) Na2CO3 3) NaCN 4) NH4Cl 5) NH4 I 6) NH4 NO3 7) NH4CN 8) K2SO4 9) KNO3

ตอบ 1) เบส 2) เบส 3) เบส 4) กรด 5) กรด 6) กรด 7) ยงไมแน 8) กลาง 9) กลาง

78(En 35) เมอนาเกลอ 4 ชนด ตอไปนมาละลายนา ก. NH4 NO3 ข. CH3COONa ค. Na2CO3 ง. K2SO4 สารละลายของเกลอชนดใดบางทสามารถเปลยนสของกระดาษลตมสจากแดงเปนนาเงน 1. ก และ ข 2. ก และ ค 3. ข และ ค 4. ข และ ง (ขอ 3)

79(En 44/1) เมอนาสารตอไปนมาละลายนา ก. KI ข. Al2(SO4)3 ค. Na2 CO3 ง. NH4 NO2 กาหนดให Kb ของสารละลาย NH3 = 1.8 x 10–5 Ka ของ HNO2 = 4.6 x 10–4 สมบตตอไปนของสาร ก – ง ขอใดถกตอง (ขอ 3)

Page 33: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

97

สมบตของสารละลาย กรด กลาง เบส1. ก และ ง ข ค2. ก ข ค และ ง3. ข และ ง ก ค4. ค ก ข และ ง

วธทา 80(มช 37) มหลอดทดลอง 3 หลอด บรรจสารละลายเกลอ

หลอดท 1 บรรจ NaCl หลอดท 2 บรรจ NH4 Cl หลอดท 3 บรรจ CH3COONa แตละหลอดเขมขน 0.1 mol/dm3 และมปรมาตร 10 cm3 หลอดใดม pH สงสด 1. หลอดบรรจ CH3COONa 2. หลอดบรรจ NH4Cl 3. หลอดบรรจ NaCl 4. ทกหลอดม pH เทากนคอ (ขอ 1) วธทา 81. สารละลายทมความเขมขนเทากนของเกลอตอไปน ขอใดมความเปนเบสมากทสด

Ka ของกรดท 25oC HClO2 = 1.1x10–2 CH3COOH = 1.8x10–5

HF = 6.8x10–4 HCN = 4.8x10–10

1. NaClO2 2. CH3COONa 3. NaF 4. NaCN (ขอ 4.) วธทา

Page 34: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

98

คาคงทไฮโดรลซส

กรณอออนลบ ( จากกรดออน ) เกดไฮโดรลซส ตวอยางเชน CH3COO–(aq) + H2O(l) ⊃ CH3COOH(aq) + OH–(aq)

ทภาวะสมดล Kh = ζ |

��

���

��

���

Λ

Λ

COO3CHOH COOH3CH

และเรายงจะไดอกวา Kh = aKwK

เมอ Kh = คาคงทของปฎกรยาไฮโดรลซส Ka = คาคงทการแตกตวของกรดออน อนเปนทมาของอออนลบนน (ในทน CH3COO– ไดมาจากกรดออน CH3COOH จงใช คา Ka ของ CH3COOH) สาหรบความเขมขน OH– ทเกด อาจคานวณหาคาไดโดยใชสตรลดตอไปนได [OH–] = sChK

เมอ Cs = ความเขมขนของเกลออนเปนทมาของอออนลบนน

กรณอออนบวก ( จากเบสออน ) เกดไฮโดรลซส ตวอยางเชน Ι4NH (aq) + H2O(l) ⊃ NH3(aq) + H3O+(aq)

ทภาวะสมดล Kh = ��

��

��

���

���

���

ϑ

ϑ

4NHO3H 3NH

และเรายงจะไดอกวา Kh = bKwK

เมอ Kh = คาคงทของปฎกรยาไฮโดรลซส Kb = คาคงทการแตกตวของเบสออน อนเปนทมาของอออนบวกนน

(ในทน ϑ

4NH ไดมากจากกรดออน NH3 จงใช คาKb ของ NH3) สาหรบความเขมขน H3O+ ทเกด อาจคานวณหาคาไดโดยใชสตรลดตอไปนได [H3O+] = sChk

เมอ Cs = ความเขมขนของเกลออนเปนทมาของอออนบวกนน

Page 35: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

99

82. จงคานวณหาคา pH ของสารละลาย CH3COONa เขมขน 1.8 x 10–3 mol/dm3 ถา Ka ของ CH3COOH ท 25oC คอ 1.8 x 10–5 (8)

วธทา 83. สารละลาย NH4Cl เขมขน 1.8 x 10–3 mol/dm3 จะม pH เทาใด (กาหนด Kb ของ NH3 ท 25oC คอ 1.8 x 10–5) ( 6 ) วธทา 84. สารละลายโซเดยมวาเลอเรต (NaV) เขมขน 0.10 mol/dm3 ม pH เทาไร

( สมมตคา Ka ของ HV คอ 1x10–5 mol/dm3 ) (9) วธทา 85. KCN เขมขน 0.05 mol/dm3 มคา pH เทาใด (HCN มคา Ka = 5 x 10–10) (11) วธทา

Page 36: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

100

86. ถาสารละลาย XCl เขมขน 1 mol/dm3 ม pH 5 จงหาคา Kh ของ X+ อออน (10–10) วธทา 87. ในสารละลาย NaCN เขมขน 4.5x10–2 mol/dm3 มความเขมขนของ HCN เทาไร

ถาคา Ka ของ HCN คอ 4.5x10–10 mol/dm3 (1x10–3) วธทา

����������������������������������

ตอนท 9 บฟเฟอร สารละลายบฟเฟอร คอ สารละลายทสามารถควบคม pH ใหคงทได เมอเตมกรดหรอเบส ลงเลกนอย บฟเฟอร ม 2 ชนด ไดแก ชนดท 1 บฟเฟอรทไดจาก กรดออน ผสมกบ เกลอของกรดออนนน เชน ผสม CH3COOH กบ CH3COONa เขาดวยกน

เมอเตม H+ จากกรดใดๆ ลงไป H+ จะถกสะเทนดวย CH3COO– จากเกลอ ดงสมการ CH3COO– + H3O+

⊇ CH3COOH + H2O เมอเตม OHΛ จากเบสใดๆ ลงไป OHΛ จะถกสะเทนดวย CH3COOH จากกรด ดงสมการ CH3COOH + OHΛ

⊇ CH3COO– + H2O เราสามารถหา [H3O+] ของบฟเฟอรกรดไดจากสมการ

[H3O+] = ]อลกเ []ดรก [ . ka

และ pH = – log Ka – log ]อลกเ []ดรก[ เนองจาก –log Ka = pKa

pH = pKa – log ]อลกเ []ดรก[

Page 37: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

101

ชนดท 2 บฟเฟอรทไดจาก เบสออน ผสมกบ เกลอของเบสออนนน เชน ผสม NH3 กบ NH4Cl เขาดวยกน เมอเตม H+ จากกรดใดๆ ลงไป H+ จะถกสะเทนดวย NH3 จากเบส

ดงสมการ NH3 + H3O+ ⊇ ϑ

4NH + H2O

เมอเตม OHΛ จากเบสใดๆ ลงไป OHΛ จะถกสะเทนดวย ϑ

4NH จากเกลอ

ดงสมการ ϑ

4NH + OHΛ ⊇ NH3 + H2O

เราสามารถหา [OHΛ] ของบฟเฟอรเบสไดจากสมการ [OH-] = ]อลกเ [

]สบเ [ . kb

และ pOH = – log Kb – log ]อลกเ []สบเ [ เนองจาก –log Kb = pKb

pOH = pKb – log ]อลกเ []สบเ [

การพจารณาวาสารผสมคใดเปนบฟเฟอรหรอไมนน หากสารทงสองไมทาปฏกรยากน หากสารค นนๆ มตวหนงเปนกรดออนหรอเบสออน แลวอกตวเปนเกลอซงมอออนของกรดออน หรอเบสออน นนอย สารผสมนนจะเปนบฟเฟอรทนท ไมตองสนใจปรมาณสารแตละตว

88. ผสม CH3COOH กบ CH3COONa เขาดวยกน เมอเตม H3O+ จากกรด จะเกด CH3COO– + H3O+ ⊇ ………….. + ……………. เมอเตม OHΛ จากเบสใด จะเกด CH3COOH + OHΛ ⊇ ………….. + …………….

89. ผสม NH3 กบ NH4Cl เขาดวยกน เมอเตม H3O+ จากกรด จะเกด

NH3 + H3O+ ⊇ ………….. + ……………. เมอเตม OHΛ จากเบสใด จะเกด

ϑ

4NH + OHΛ ⊇ ………….. + …………….

Page 38: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

102

90. สารผสมทไมทาปฏกรยากนตอไปน ขอใดเปนบฟเฟอร .........1. KNO2 0.05 mol/dm3 จานวน 5 cm3 กบ HNO2 0.05 mol/dm3 จานวน 10 cm3 .........2. CH3COOH 0.2 mol/dm3 จานวน 4 cm3 กบ CH3COONa 0.2 mol/dm3 จานวน 10 cm3 .........3. NaOH 0.6 mol/dm3 จานวน 3 cm3 กบ Na HSO4 0.3 mol/dm3 จานวน 7 cm3 .........4. NH3 0.5 mol/dm3 จานวน 10 cm3 กบ NH4Cl 0.8 mol/dm3 จานวน 5 cm3 .........5. NaCl 3 mol/dm3 จานวน 40 cm3 กบ HCl 1 mol/dm3 จานวน 20 cm3 ตอบ 1. � 2. � 3. � 4. � 5. �

91(มช 40) พจารณาสารประกอบแตละคตอไปน a. CH3COONa และ CH3COOCH3 b. NH4OH และ NaCN c. CH3COONa และ CH3COOH d. NaOH และ NaCl e. NH3 และ NH4Cl สารละลายคใดบางทมการเปลยนแปลง pH นอยมาก เมอเตมกรดหรอเบสลงไป 1. a , b 2. a , c 3. c , e 4. d , e (ขอ 3) วธทา

92(มช 34) สารละลาย 4 ชนด ทมสารประกอบคหนงละลายอยคอ 1. CH3COOH และ CH3COONa 2. NH3 และ (NH4)2SO4 3. Fe(OH)2 และ FeCl2 4. NH4Cl และ NaCN

สารละลายใดจะเปลยนคา pH นอยมาก เมอเตมกรดแกหรอเบสแกลงไป ก. 1 และ 2 ข. 1, 2 และ 4

ค. 1, 2 และ 3 ง. ถกทกขอ (ขอ ค) วธทา

Page 39: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

103

93. ถาตองการเตรยมสารละลายบฟเฟอรใหม pH ประมาณ 9 ควรใชสารผสมคใด ก. NH4NO3 + NH3 ข. CH3COOH + CH3COONa ค. NH4Cl + NaCN ง. NH4OH + NaOH (ขอ ก.) วธทา 94. ถาตองการเตรยมสารละลายบฟเฟอรใหม pH นอยกวา 7 ควรใชสารผสมคใด ก. NH4NO3 + NH3 ข. CH3COOH + CH3COONa ค. NH4Cl + NaCN ง. NH4OH + NaOH (ขอ ข.) วธทา 95. จงคานวณหา pH ของสารละลายทม CH3COONa เขมขน 0.18 mol/dm3 และ

CH3COOH เขมขน 0.1 mol/dm3 กาหนดให CH3COOH ม Ka = 1.8 x 10–5 ( 5 ) วธทา 96(มช 38) จงคานวณหา pH ของสารละลายทม HNO2 เขมขน 0.10 mol/dm3 และ NaNO2 เขมขน 0.050 mol/dm3 กาหนดให HNO2 ม Ka = 5.0 x 10–5 (4)

วธทา 97. จงคานวณหา pH ของสารละลายทม NH4Cl เขมขน 1.8 x 10–3 mol/dm3 และ NH3 เขมขน 0.1 mol/dm3 กาหนดให NH3 ม Kb = 1.8 x 10–5 (11)

วธทา

Page 40: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

104

98. สมมตวามสารละลายบฟเฟอร 80 cm3 ซงประกอบดวย NH3 0.1 mol/dm3 และ NH4Cl 0.181 mol/dm3 pH ของสารละลายนมคาเทาไร (Kb ของ NH3 = 1.81x10–5 mol/dm3)

1. 9.10 2. 9.00 3. 9.40 4. 10.15 (ขอ 2. ) วธทา 99(En 35) สารละลายบฟเฟอรทประกอบดวยกรดฟอรมกและโพแทสเซยมฟอรเมต ม pH = 4 อตราสวนระหวางความเขมขนของเกลอ : กรด ควรมคาประมาณเทาใด (Ka ของกรดฟอรมก = 1.8 x 10–4) 1. 0.36 x 10–4 2. 0.55 3. 1.1 4. 1.8 (ขอ 4) วธทา 100. จงคานวณเปอรเซนตการแตกตวของ NH3 ในสารละลายผสม 0.5 dm3 ทม NH3 0.10 mol และ NH4Cl 0.05 mol (กาหนดให Kb ของ NH3 = 2x10–5) (0.02) วธทา

����������������������������������

Page 41: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

105

ตอนท 10 การคานวณเกยวกบปฏกรยากรดเบส สตรทใชคานวณเกยวกบปฏกรยาของกรดกบเบส กรณท 1 หาก กรด กบ เบสทาปฏกรยากนหมดพอด สตร a ca va = b cb vb ใชหาปรมาณกรด หรอ เบส ททาปฏกรยากนหมดพอด a คอ จานวน H+ ในกรด b คอ จานวน OH- ในเบส ca คอ ความเขมขนกรด ( โมล/ลตร ) cb คอ ความเขมขนเบส ( โมล/ลตร ) va คอ ปรมาตรกรด ( cm3 ) vb คอ ปรมาตรเบส ( cm3 ) การคานวณหา [H3O+] และ [OH–] ตองคดการเกดไฮโดรไลซสของเกลอทเกด กลาวคอ หากอออนลบจากกรดเกดไฮโดรไลซส

[OH–] = sChk และ kh = aKWk

เมอ kh = คาคงทของปฎกรยาไฮโดรลซส Ka = คาคงทการแตกตวของกรดออน อนเปนทมาของอออนลบนน

หากอออนบวกจากเบสเกดไฮโดรไลซส [H3O+] = sChk และ kh = bKWk

เมอ kh = คาคงทของปฎกรยาไฮโดรลซส kb = คาคงทการแตกตวของเบสออน อนเปนทมาของอออนบวกนน กรณท 2 เมอเหลอกรดแกหรอเบสแก

หาก เหลอกรดแก [H3O+] = รวมv bvbc b av ac a Λ และ [กรดทเหลอ] = รวมv a bv bc b avac a Λ หาก เหลอเบสแก [OH-] = รวมv avac a bv bc b Λ และ [เบสทเหลอ] = รวมv b

av ac a bvbc b Λ

กรณท 3 เมอเหลอกรดออนหรอเบสออน หาก เหลอกรดออน จะไดสารละลายบพเฟอร

[กรดทเหลอ] = รวมv a bvbc b av ac a Λ

[H3O+] = ] อ ล กเ [] ด ร ก [ . ka

pH = pka – log ]อลกเ []ดรก[

Page 42: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

106

หาก เหลอเบสออน จะไดสารละลายบพเฟอร [เบสทเหลอ] = รวมv b

avac a bv bc b Λ

[OH-] = ] อ ล กเ [ส] บเ [ . kb

pOH = pkb – log ]อลกเ [ส]บเ [

สตรสาหรบคานวณหาปรมาณเกลอทเกด ในกรณทเหลอกรด หรอ เบสหมด [เกลอ] = รวมv a bvbc

ในกรณทเหลอเบส หรอ กรดหมด [เกลอ] = รวมv b avac

10.1 กรณท กรด กบ เบส ทาปฏกรยากนหมดพอด

ตวอยาง แบเรยมไฮดรอกไซดทาปฎกรยากบกรดไฮโดรคลอรกดงสมการ Ba(OH)2(aq) + 2 HCl(aq) BaCl2(aq) + 2 H2O(l) ถาสารละลายแบเรยมไฮดรอกไซด 50 ลกบาศกเซนตเมตร ทาปฎกรยาสะเทนดวยกรด ไฮไดรคลอรกเขมขน 0.1 โมลาร ปรมาตร 100 ลกบาศกเซนตเมตร สารละลายแบเรยม ไฮดรอกไซดมความเขมขนกโมลาร วธทา จาก Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2 + 2H2O

จะไดวา 1 2Ba(OH) โมล = 2HCl โมล

2 โมล Ba(OH)2 = โมล HCl 2 1000cv = 1000cv 2 c (50) = (0.1) (100 ) c = 0.1 โมล/ลตร

หรออาจใชสตรลด a ca va = b cb vb 1 (0.1) (100) = 2 c (50)

c = 0.1 โมล/ลตร

Page 43: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

107

101(En 41) แบเรยมไฮดรอกไซดทาปฎกรยากบกรดไฮโดรคลอรกดงสมการ Ba(OH)2(aq) + 2 HCl(aq) BaCl2(aq) + 2 H2O(l) ถาสารละลายแบเรยมไฮดรอกไซด 20 ลกบาศกเซนตเมตร ทาปฎกรยาสะเทนดวยกรด ไฮไดรคลอรกเขมขน 0.1 โมลาร ปรมาตร 30 ลกบาศกเซนตเมตร สารละลายแบเรยม ไฮดรอกไซดมความเขมขนกโมลาร 1. 0.300 2. 0.150 3. 0.100 4. 0.075 (ขอ 4) วธทา 102(En 35) ถาตองการสะเทนสารละลาย Ba(OH)2 เขมขน 0.05 M ปรมาณ 30 ลกบาศก– เซนตเมตร จะตองใชกรดฟอสฟอรก (H3PO4) เขมขน 0.25 M กลกบาศกเซนตเมตร 1. 0.4 2. 4 3. 8 4. 12 (ขอ 2.) วธทา 103(En 33) เมอนาสารละลายอมตว Ca(OH)2 ปรมาตร 50. 0 ลกบาศกเซนตเมตร มาไทเทรต ดวยสารละลาย HCl เขมขน 0.200 โมลตอลกบาศกเดซเมตร เมอถงจดยตพบวาใช HCl ไป 10.0 ลกบาศกเซนตเมตร ในสารละลายอมตวนม Ca(OH)2 กกรม 1. 1.48 2. 2.96 3. 0.074 4. 0.148 (ขอ 3.) วธทา

Page 44: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

108

104. สารละลาย H2SO4 เขมขน 2 mol/dm3 100 cm3 ถาจะตองใชสารละลาย NaOH เขมขน 60% โดยมวล/ปรมาตร ก cm3 จงจะทาปฏกรยากบกรดนหมดพอด (26.67)

วธทา 105. นาสมสายชตวอยางมกรดอะซตก (CH3COOH) อยรอยละ 4.8 โดยมวล/ปรมาตร ในการ ตเตรต นาสมสายชกบสารละลาย NaOH พบวานาสมสายช 10 cm3 ทาปฏกรยาพอดกบสาร ละลาย NaOH 20 cm3 จงหาความเขมขนของ NaOH ในหนวยรอยละโดยมวล/ปรมาตร (1.6)

วธทา 106. เมอนาสารละลายกรด H2SO4 0.1 mol/dm3 จานวน 40 cm3 ทาปฏกรยากบสารละลาย เบส NaOH 0.5 mol/dm3 จานวน 20 cm3 หลงจากเกดปฏกรยาสมบรณแลวสารละลาย ทเหลอตองใชกรด HCl 50 cm3 จงจะทาปฏกรยาสะเทนพอด อยากทราบวาสารละลาย กรด HCl ม ความเขมขนเทาใด 1. 0.5 2. 0.05 3. 0.04 4. 0.4 (ขอ 3.)

วธทา

Page 45: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

109

107. เมอนาสารละลายกรด H2SO4 40 cm3 ทาปฏกรยากบสารละลายเบส NaOH 0.5 mol/dm3 จานวน 20 cm3 หลงจากเกดปฏกรยาสมบรณแลว สารละลายทเหลอตองใช HCl 0.04 mol/dm3 จานวน 5 cm3 จงจะทาปฏกรยาสะเทนพอด อยากทราบวาสารละ- ลาย H2SO4 ทนามา มความเขมขนกโมลตอลกบาศกเดซเมตร (0.12 mol/dm3)

วธทา 108. แบเรยมไฮดรอกไซดทาปฎกรยากบกรดไฮโดรคลอรกดงสมการ Ba(OH)2(aq) + 2 HCl(aq) BaCl2(aq) + 2 H2O(l) ถาสารละลายแบเรยมไฮดรอกไซด 50 ลกบาศกเซนตเมตร ทาปฎกรยาสะเทนดวยกรด ไฮไดรคลอรกเขมขน 0.1 โมลาร ปรมาตร 100 ลกบาศกเซนตเมตร จงหาความเขมขน ของเกลอ BaCl2 ทเกดขน ( 0.033 โมล/ลตร )

วธทา 109. เมอนาสารละลายอมตว Ca(OH)2 ปรมาตร 50. 0 ลกบาศกเซนตเมตร มาไทเทรต ดวยสารละลาย HCl เขมขน 0.200 โมลตอลกบาศกเดซเมตร เมอถงจดยตพบวาใช HCl ไป 10.0 ลกบาศกเซนตเมตร จงหาความเขมขนเกลอ CaCl2 ทเกด (0.0167 โมล/ลตร) วธทา

Page 46: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

110

กรณท กรด กบเบส ทาปฏกรยากนหมดพอด หากตองการ [H3O+] , [OH-] จะตองคด จากปฏกรยาไฮโดรลซสของเกลอทเกดขน

110. นาสารละลาย 0.30 M NH3 50.0 cm3 มาผสมกบ 0.30 M HCl 50.0 cm3 สาร ละลายผสมจะม pH เทาใด ( สมมตวา NH3 ม Kb = 1.5 x10–5 ) (5)

วธทา 111. นาสารละลาย 0.10 M NaOH 25.0 cm3 มาผสมกบ กรดออน HA เขมขน 0.10 M 25.0 cm3 สารละลายผสมจะม pH เทาใด ( สมมตวา HA ม Ka = 5 x10–4 ) (8) วธทา

112. นาสารละลาย HCl 0.01 โมล/ลตร 100 cm3 ผสมกบสารละลาย NaOH 0.01 โมล/ลตร จานวน 100 cm3 จงคานวนหา pH ของสารละลายผสม

1. 2 2. 5 3. 7 4. 8 (ขอ 3.) วธทา

Page 47: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

111

10.2 กรณท ปฏกรยาเหลอ กรดแก หรอ เบสแก 113(มช 33) การไทเทรตระหวางสารละลาย HCl 0.1 mol/dm3 50 cm3 กบ NaOH 0.1

mol/dm3 เมอเตม NaOH ลงไป 50.01 cm3 pH ของสารละลายเปนประมาณเทาใด ( 9 ) ก. 9 ข. 8 ค. 7 ง. 5

วธทา 114(มช 34) ไตเตรทสารละลายของ 0.0200 mol/dm3 HNO3 ปรมาตร 15.00 cm3 ดวย 0.010

mol/dm3 KOH จงหา pH ของสารละลาย เมอเตมสารละลาย KOH ลงไป 35.00 cm3 ก. 9.7 ข. 10.0 ค. 10.3 ง. 11.0 (ขอ ง) วธทา 115(En 39) จงหา pH ของสารละลายทเกดจากการผสมสารละลาย 2.00 mol/dm3 NH3 จานวน 25.00 cm3 ดวย สารละลาย 0.30 mol/dm3 HCl จานวน 175.00 cm3

[ กาหนด log (1.25) = 0.10 ] ( 1.9 ) วธทา

Page 48: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

112

116(En 42/1) ถาผสมสารละลาย NH3 เขมขน 0.10 mol/dm3 ปรมาตร 25 cm3 กบสารละลาย HCl เขมขน 0.15 mol/dm3 ปรมาณ 100 cm3 คา pH ของสารละลายเปนเทาใด (1) วธทา 117(En 40) นา Ca(OH)2 หนก 1.48 กรม ผสมกบสารละลาย HCl 0.02 mol/dm3 ปรมาตร 1 dm3 เกดปฎกรยาดงสมการ Ca(OH)2 + HCl CaCl2 + H2O (สมการยงไมดล) เมอปฎกรยาสนสดลงสารละลายม pH เทาไร (กาหนดให log 2 = 0.3010) 1. 1.7 2. 7.0 3. 12.3 4. 13.7 (ขอ 3) วธทา 118(En 44/1) เมอนาสารละลาย HCl เขมขน 0.1 mol/dm3 ปรมาตร 45 cm3 มาผสมกบสาร ละลาย NaOH เขมขน 1 mol/dm3 ปรมาตร x cm3 จะไดสารละลายทม pH = 12 จงคานวณหาคา x (5 cm3) วธทา

Page 49: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

113

119(มช 32) จะตองใช NaOH กโมล เตมลงในสารละลาย HCl 0.1 mol/dm3 จานวน 500 cm3 เพอทาใหสารละลายม pH เทากบ 13 (สมมตวาปรมาตรไมเปลยนแปลง) (0.1 )

วธทา

120. เมอผสมสารละลาย NaOH 2 mol/dm3 จานวน 100 cm3 กบสารละลาย NaOH 3 mol/dm3 จานวน 100 cm3 และสารละลาย HCl 2 mol/dm3 จานวน 100 cm3 สารละลายทไดม pH เทาใด (14) วธทา

10.3 กรณท ปฏกรยาเหลอ กรดออน หรอ เบสออน

กรณท กรด เขาทาปฏกรยากบเบส แลวสดทายเหลอ กรดออน หรอ เบสออนอย สารละลาย สดทาย จะมสมบตเปนบฟเฟอร การหา [H3O+] , [OH-] จะตองใชสมการของบฟเฟอร

Page 50: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

114

121. สารละลายบฟเฟอรชนดหนงเกดจากปฏกรยาระหวาง CH3COOH 0.5 mol/dm3 จานวน 20 cm3 กบสารละลาย NaOH 0.5 mol/dm3 จานวน 5 cm3 จงคานวน pH ของสาร ละลายบฟเฟอรน

กาหนด Ka ของ CH3COOH = 1.0x10–5 , log 3 = 0.48 1. 4.52 2. 5.35 3. 3.27 4. คานวนไมไดเพราะไมใชบฟเฟอร (1) วธทา 122. ผสมสารละลาย NH4OH 0.50 mol/dm3 30 cm3 เขากนสารละลาย HNO3 0.50 mol/dm3 20 cm3 เขาดวยกน ความเขมขนของ H3O+ ในสารละลายผสมนมคาเทากบก

mol/dm3 (กาหนด Kb ของ NH4OH = 1 x 10Λ5) (2.0x10–9) วธทา

Page 51: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

115

123. ผสม HCl 0.2 โมล เขากบ NH3 0.6 โมล แลวทาใหสารละลายมปรมาตร 2 dm3 จงคานวณ pH ของสารละลายน ( สมมตวา Kb ของ NH3 = 10–5) (9.3) วธทา 124. สารผสมตอไปน ขอใดเปนบฟเฟอร .........1. CH3COOH 2 mol/dm3 จานวน 10 cm3 กบ NaOH 3 mol/dm3 จานวน 5 cm3 .........2. HNO2 1 mol/dm3 จานวน 20 cm3 กบ NaOH 1 mol/dm3 จานวน 10 cm3 .........3. HCN 2 mol/dm3 จานวน 20 cm3 กบ KOH 1 mol/dm3 จานวน 40 cm3 .........4. HF 1 mol/dm3 จานวน 30 cm3 กบ LiOH 2 mol/dm3 จานวน 30 cm3 .........5. NH3 3 mol/dm3 จานวน 50 cm3 กบ HCl 1 mol/dm3 จานวน 10 cm3 .........6. KOH 2 mol/dm3 จานวน 10 cm3 กบ HI 1 mol/dm3 จานวน 10 cm3 .........7. CH3COONa 2 mol/dm3 จานวน 40 cm3 กบ H2SO4 2 mol/dm3 จานวน 20 cm3 .........8. NH4Cl 2 mol/dm3 จานวน 10 cm3 กบ KOH 2 mol/dm3 จานวน 20 cm3 ตอบ 1. � 2. � 3. � 4. � 5. � 6. � 7. � 8. �

Page 52: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

116

125(มช 42) นาสารละลายสองชนดมาผสมกนใชปรมาตรเทากนคอ 50 cm3 ขอใดท ไมม สมบตเปนบฟเฟอร 1. HNO3 0.5 mol/dm3 + NH4OH 0.6 mol/dm3 2. NH4OH 0.5 mol/dm3 + NH4Cl 0.5 mol/dm3 3. HCl 0.5 mol/dm3 + NH4OH 0.25 mol/dm3 4. NaOH 0.5 mol/dm3 + CH3COOH 0.75 mol/dm3 (ขอ 3) วธทา

���������������������������������

ตอนท 11 การตเตรต

หากมกรด HCl ซงยงไมทราบคาความ เขมขน อย เราสามารถทาการทดลองหาความเขมขนของ กรด HCl นนได โดยทาตามกระบวนวธตอไปน

ขนท 1 จดอปกรณการทดลองดงรป

ขนท 2 คอย ๆ หยด NaOH ลงในกรด HCl NaOH จะทาปฎกรยาสะเทนกบ HCl ทาใหฤทธ กรด HCl ลดลง จนกระทง HCl และ NaOH ทา ปฎกรยากนพอดจดซงทาปฎกรยากนพอด เรยก จดสมดล

และทจดสมมล สของอนดเคเตอร Bromothymol Blue จะเปลยนเปนสเขยว จดทมการ เปลยนส เรยกวา จดยต ****ถาเลอกอนดเคเตอรเหมาะสม จดสมมล = จดยต *****

สารละลาย NaOH ทรความเขมขนแนนอน

สารละลาย HCl ทรปรมาตร แตไมรความเขมขนผสมกบอนดเคเตอร Bromothymol Blue

บวเรตต

Page 53: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

117

ขนท 3 นาปรมาตรเบส NaOH ทใชหยดไป ความเขมขนเบสและปรมาตรกรดในขวด ไปคานวณหาความเขมขนของ HCl ในขวดชมพ โดยถอวากรด – เบสทาปฏกรยากน

หมดพอด ดงในตวอยางตอไป ** กระบวนการทดลองหาความเขมขนแบบนเรยก การตเตรด**

126. สารละลาย Ba(OH)2 จานวน 40 cm3 ตเตรตพอดกบสารละลาย HCl เขมขน 0.01 mol/dm3 จานวน 10 cm3 สารละลาย Ba(OH)2 มความเขมขนเทาใด (1.25x10–3 M)

วธทา 127(มช 33) ใชสารละลาย NaOH 0.500 mol/dm3 หาความเขมขนของสารละลาย H2SO4 ความเขมขนของกรดเปนก mol/dm3 ถากรด 20.0 cm3 สะเทนพอดกบเบส 40.0 cm3 ก. 0.125 ข. 0.250 ค. 0.500 ง. 1.00 (ขอ ค) วธทา 128. ถาตองการสะเทนสารละลาย Ba(OH)2 เขมขน 0.05 M ปรมาตร 30 cm3 จะตองใช กรดฟอสฟอรก (H3PO4 ) เขมขน 0.25 M กลกบาศกเซนตเมตร 1. 0.4 2. 4 3. 8 4. 12 (ขอ 2 )

วธทา

Page 54: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

118

129. เมอนาสารละลายทม HCl 0.01 mol มาทาปฏกรยาสะเทนดวยสารละลาย Ca(OH)2 เขมขน 0.1 mol/dm3 จะตองใช Ca(OH)2 ก cm3 (50)

วธทา 130(มช 37) ปเปตตสารละลายกรด H2SO4 มา 10.00 cm3 เตมนากลนลงไปอก 30.00 cm3 มาไทเทรตดวยสารละลาย NaOH เขมขน 0.20 mol/dm3 พบวาเมอถงจดยตใช NaOH ไป 20.00 cm3 สารละลายกรด H2SO4 ทปเปตตมามความเขมขนก mol/dm3 (0.2M) วธทา 131(มช 42) Mg(OH)2 ผสมแปง เปนยาลดกรดในกระเพาะอาหาร ถานามา 0.10 กรม ทาเปน สารละลายแลวไทเทรตดวย HCl 0.20 mol/dm3 ปรากฎวาใช HCl ไป 10 cm3 จงหาวาในยาลดกรดน 1 กรม ม Mg(OH)2 เปนสวนผสมอยกกรม (0.058 กรม) วธทา

Page 55: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

119

132(มช 41) องคประกอบทสาคญของยาแกปวดคอ แอสไพรน (HC9H7O4) ถานายาแกปวดมา 0.5 กรม ไทเทรตกบ NaOH ทมความเขมขน 0.1 mol/dm3 จานวน 20.0 cm3 ยาแกปวดน มแอสไพรนอยรอยละเทาใด (C = 12, O = 16 , H = 1) (72%) วธทา

กราฟของการตเตรต ในการตเตรตนน ถานาเอาปรมาณสารละลายทหยดลงไป และ pH ของสารละลายทถกหยด ในขวดสชมพมาเขยนกราฟ จะไดกราฟรปตว S เสมอ เรยกกราฟนวา กราฟตเตชน (Titration curve)

กรณท 1 การตเตรต เบสแกกบกรดแก

เชน การตเตรต NaOH โดยหยด HCl ลงไป เขยนกราฟตเตรชนไดดงรป

และปฎกรยาทเกดคอ HCl + NaOH NaCl + H2O

เกลอ NaCl จะไมเกดไฮโดรลซสกบนาตอ ทจดสมมล จงม pH = 7

การเลอกใชอนดเคเตอร ควรเลอกใชอนดเคเตอรซงเปลยนสท pH ประมาณ 7 เชน Bromothymol Blue ชวงเปลยนส 6.0 – 8.0

หมายเหต หากตเตรต HCl โดยหยด NaOH ลงไป เขยนกราฟตเตรชนไดดงรป

จดสมมล pH = 7

pH

ปรมาตร HCl

7

pH

ปรมาตร NaOH

Page 56: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

120

กรณท 2 การตเตรต เบสแก กบกรดออน

เชน การตเตรต NaOH โดยหยด CH3COOH ลงไป เขยนกราฟตเตรชนไดดงรป

และปฎกรยาทเกดคอ CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O

เกลอ CH3COONa จะเกดไฮโดรลซสกบนาตอ ไดเบส ทจดสมมล จงม pH > 7 การเลอกใชอนดเคเตอร ควรเลอกใชอนดเคเตอรซงเปลยนสท pH สงกวา 7

เชน Phenolphthalein ชวงเปลยนส 8.3 – 10.0

กรณท 3 การตเตรตเบสออนกบกรดแก

เชน การตเตรต NH3 โดยหยด HCl ลงไป เขยนกราฟตเตรชนไดดงรป และปฎกรยาทเกดคอ NH3 + HCl NH4Cl เกลอ NH4Cl จะเกดไฮโดรลซสกบนาตอ ไดกรด ทจดสมมล จงม pH < 7

การเลอกใชอนดเคเตอร ควรเลอกใชอนดเคเตอรซงเปลยนสท pH ตากวา 7 เชน methyl red ชวงเปลยนส 4.2 – 6.2

133. ในการตเตรดกรดและเบสคตาง ๆ ตอไปน อนดเคเตอรใดเหมาะสมทสด กาหนดอนดเคเตอรใหดงน อนดเคเตอร A มชวงเปลยนส pH

อนดเคเตอร B มชวงเปลยนส pH อน ดเคเตอร C มชวงเปลยนส pH

1. NaOH + CH3COOH…………………… 2. HCl + NaOH…… 3. HCN + KOH………………………….. 4. NH4OH + HNO3 5. H2SO4 + LiOH……………………….. ตอบ 1. ใช C 2. ใช B 3. ใช C 4. ใช A 5. ใช B

จดสมมล pH > 7

pH

ปรมาตร CH3COOH

7

จดสมมล pH < 7

pH

ปรมาตร HCl

7

= 3 – 4

= 6 – 8 = 9 – 10 ……………………

……………………

Page 57: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

121

คาชแจง ใชขอมลตอไปน ประกอบการตอบคาถาม 3 ขอถดไป อนดเคเตอร ชวง pH ทเปลยนส สในชวง pH ตา สในชวง pH สง

Methyl orange Methyl red Litmus Phenolphthalein

3.1 - 4.4 4.2 – 6.2 5.0 – 8.0

8.3 – 10.0

แดง แดง แดง ไมมส

เหลอง เหลอง นาเงน แดง

134. ในการไทเทรต ระหวางกรดซลฟวรกกบโซเดยมไฮดรอกไซด ควรเลอกใชอนดเคเตอรใด 1. Methyl orange 2. Methyl red 3. Litmus 4. Phenolphthalein (ขอ 3.) 135. ในการไทเทรตระหวางสารละลายกรดคารบอนกกบสารละลายโพแทสเซยมไฮดรอกไซด ควรเลอกใชอนดเคเตอรใด

1. Methyl orange 2. Methyl red 3. Litmus 4. Phenolphthalein (ขอ 4.) 136. อนดเคเตอรในขอใดทเหมาะสมทสดในการไทเทรต ระหวางกรดไนตรส (Ka = 5.1x10–4

mol/dm3) กบสารละลาย NaOH 0.1 mol/dm3 1. Methyl orange 2. Methyl red 3. Litmus 4. Phenolphthalein (ขอ4.)

สมบตบางอยางของสารละลาย กรด เบส และ เกลอ สมบตบางอยางของกรดแก ไดแก นาไฟฟาไดดมาก

เปลยนสกระดาษลสมต จาก นาเงน เปนแดง ทาปฏกรยากบโลหะ ไดกาซ H2 เปนกาซไสไมมส

เชน Mg + 2 HCl ⊂⊂⊂⊂ MgCl2 + H2 สมบตบางอยางของเบสแก ไดแก นาไฟฟาไดดมาก

เปลยนสกระดาษลสมต จาก แดง เปนนาเงน ไมทาปฏกรยากบโลหะ ไมเกดกาซ H2

สมบตบางอยางของกรดออน ไดแก นาไฟฟาไดเลกนอย เปลยนสกระดาษลสมต จาก นาเงน เปนแดง ทาปฏกรยากบโลหะ ไดกาซ H2 เปนกาซไสไมมส

สมบตบางอยางของเบสออน ไดแก นาไฟฟาไดเลกนอย เปลยนสกระดาษลสมต จาก แดง เปนนาเงน ไมทาปฏกรยากบโลหะ ไมเกดกาซ H2

Page 58: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

122

สมบตบางอยางของเกลอ ไดแก ความสามารถในการนาไฟฟา จะขนกบความสามารถใน การละลาย เกลอทละลายนาไดด จะนาไฟฟาไดด เกลอทละลายนาไดนอยกจะนาไฟฟาไดนอย

ไมทาปฏกรยากบโลหะ ไมเกดกาซ H2 เกลอกรดแก-เบสแก จะเปนกลาง ไมเปลยนสกระดาษลสมต เกลอกรดออน-เบสแก จะเปนเบส ไมเปลยนส แดง เปน นาเงน เกลอกรดแก-เบสออน จะเปนกรด ไมเปลยนสนาเงน เปน แดง

สมบตบางอยางของสารประกอบโควาเลนต ไดแก หากไมแตกตวไดกรด จะไมนาไฟฟา ไมเปลยนสกระดาษลสมต

137(En 43/1) สาร A, B, C, D มสมบตดงน

สาร การเปลยนสกระดาษลตมส

การนาไฟฟา ความสวางของหลอดไฟ

ปฏกรยากบลวด Mg

A B C D

นาเงน แดง ไมเปลยนส แดง นาเงน นาเงน แดง

นา นา

นา นา

สวางมาก สวางปานกลาง สวางนอย สวางนอย

เกดแกสไมมส ไมเกดแกส ไมเกดแกส เกดแกสไมมส

สาร A, B, C, D นาจะเปนสารใด (ขอ 3)

ขอ A B C D 1. 2. 3. 4.

กรดออน กรดออน กรดแก กรดแก

เกลอ เกลอ เกลอ เกลอ

เบสแก เบสแก เบสออน เบสออน

กรดแก กรดออน กรดออน กรดแก

ตอบ

Page 59: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

123

138(มช 43) เมอนาสารละลาย A B C และ D ความเขมขนเทากนไปทดสอบการเปลยน สกระดาษลตมส และความสามารถในการนาไฟฟา ไดขอมลดงน (ขอ 1)

สารละลาย สกระดาษลตมส ความสวางของหลอดไฟA B C D

ไมเปลยนส แดง นาเงน นาเงน แดง ไมเปลยนส

สวางมาก สวางเลกนอย สวางมาก ไมสวางเลย

สารละลาย A B C และ D ในขอใดเปนไปได A B C D 1. NaCl NH4OH H2SO4 C12H22O11 2. NaCl NaOH C2H5OH H2O 3. KNO3 CH3COOH KOH NH4CN 4. Na2CO3 NH4Cl H2S CH3OH ตอบ

139(En 40) นาสารละลาย A, B, C และ D ทมความเขมขนเทากน ทดสอบความสามารถใน การนาไฟฟาจากความสวางของหลอดไฟ และสมบตกรด–เบสของสารจากสของกระดาษ ลตมสได ผลการทดลองดงน

สารละลาย การเปลยนสกระดาษลตมส ความสวางของหลอดไฟ A B C

D

นาเงน แดง ไมเปลยนส แดง นาเงน ไมเปลยนส

สวางปานกลาง สวางมาก

สวางเลกนอย ไมสวาง

สารละลาย A, B, C และ D อาจเปนสารละลายใด ตามลาดบ 1. CH3COOH , NaCl , NaOH , CH3COCH3 2. HCl , KMnO4 , CH3COONa , I2 3. NH4Cl , Na2SO4 , NH4OH , C12H22O11 4. H2SO4 , KNO3 , NH4Cl , NH2CONH2 (ขอ 3)

Page 60: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

124

ตอน 12 การแบงประเภท และ การเรยกชอกรด - เบส

การแบงประเภทของกรด ก) แบงตามจานวน H+ ทไดจากการแตกตว 1. กรดโมโนโปรตก (Monoprotic acid) คอ กรดทแตกตวให H+ ได 1 ตว เชน HCl HNO3 เปนตน 2. กรดโพลโปรตก (Polyprotic acid) คอ กรดทแตกตวให H+ ไดมากกวา 1 ตว ถาแตกตวให 2H+ เรยก กรด diprotic เชน H2CO3 H2SO4 ถาแตกตวให 3H+ เรยก กรด triprotic เชน H3PO4 H3BO3

ข) แบงตามแหลงทมา 1. กรดอนทรย (Organic acid หรอ Carboxytic acid) คอ กรดทมหมคารบอกซล (–COOH) หรอ หมซลโฟนก (–SO3H) เปนหมฟงกชน เปนกรดทมอยใน ธรรมชาต หรอไดมาจากสงมชวต เชน HCOOH , CH3COOH , C6H5SO3H

2. กรดอนนทรย หรอ กรดแร (Inorganic acid หรอ Mineral acid) คอ กรดทเปน สารอนนทรย เชน HNO3 H2SO4 HMnO4

ค) แบงตามธาตทเปนองคประกอบ 1. กรดไฮโดร หรอ กรดธาตค (Hydro acid หรอ Binary acid) คอ กรดทประกอบ ดวย ไฮโดรเจน และ อโลหะ เทานน เชน HF HCl HBr HCN เปนตน กรดไฮโดรน จะไมมออกซเจนเปนองคประกอบ

2. กรดออกซ (Oxy acid) คอ กรดทมธาต H , O และธาตอน ๆ เปนองคประกอบ เชน HCOOH H2SO3 H3BO3 HMnO4

ง) แบงตามความสามารถในการแตกตว 1. กรดแก (Strong acid) คอ กรดทแตกตวให H+ หรอ H3O+ อออนไดด (แตกตวได 100%) มเพยง 6 ตว ไดแก (เรยงตามลาดบตามความแก) HClO4

HI , HBr , HCl , HNO3 , H2SO4 2. กรดออน (Weak acid) คอ กรดทแตกตวให H+ หรอ H3O+ อออนนอย เชน CH3COOH เปนตน

140. จงอธบายการแบงประเภทกรด ตอบ

Page 61: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

125

141(En 39) ขอใดทสารทกตวเปนกรดออน 1. HF HNO2 HCOOH HBr HCN 2. HCN HI H2S HF HCOOH 3. HI HF HCN HBr HNO2 4. HF HNO2 HCOOH HCN H2S (ขอ 4) ตอบ การแบงประเภทของเบส

ก) แบงตามแหลงทมา 1. เบสอนทรย หมายถง เบสทมอยในธรรมชาต หรอไดมาจากสงทมชวต ไดแก สารประกอบเอมน เชน CH3NH2 , C6H5NH2 2. เบสอนนทรย หมายถง เบสทไดมาจากสงไมมชวต สารประกอบไฮดรอกไซด เชน NaOH KOH เปนตน ข) แบงตามความสามารถในการแตกตว

1. เบสแก (Strong base) คอ เบสทแตกตวให OH– ไดด (แตกตวได 100%) มเพยง 8 ตว คอ LiOH , NaOH , KOH , CsOH , RbOH , Ca(OH)2 , Ba(OH)2 , Sr(OH)2

2. เบสออน (Weak base) คอ เบสทแตกตวได OH– ไดนอย (แตกตวไดไมหมด) เชน NH3 เปนตน

การเรยกชอกรด 1. การเรยกชอกรดไฮโดร การเรยกชอกรดชนดน ใหอาน ไฮโดร (Hydro) นาหนาแลวตามดวยชอ อโลหะแตเปลยน

เสยงพยางคทายเปน อก (ic) เชน HF = กรดไฮโดรฟลออรก HCl = กรดไฮโดรคลอรก HBr = กรดไฮโดรโบรมก HI = กรดไฮโดรไอโอดก

H2S = กรดไฮโดรซลฟวรก HCN = กรดไฮโดรไซยานก 2. การเรยกชอกรดออกซหรอกรดออกโซ

2.1 ถาอโลหะซงรวมตวกบ H และ O เกดกรด 1 ชนด ใหเรยกชออะตอมกลาง แตเปลยนพยางคทายเปนอก เชน H2CO3 อานวา กรดคารบอนก

Page 62: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

126

2.2 ถาอโลหะ ซงรวมตวกบ H และ O เกดกรดออกโซ 2 ชนดใหเรยกชอธาตอะตอมกลาง (อโลหะอนทไมใช H หรอ O) แตเปลยนพยางคทายเปนอก เมอธาตนนมเลขออกซเดชน

สง(หรอกรดนนม O มากกวา)หรอเปลยนพยางคทายเปน อส เมอธาตนนมเลขออกซเดชน สง (หรอกรดนนม O นอยกวา) เชน ไนโตรเจน เมอรวมตวกบ H และ O กรดเกด 2 ชนดคอ HNO2 อานวา กรดไนตรส HNO3 อานวา กรดไนตรก

การเรยกชอกรดออกโซดงกลาวขางตน เปนการเรยกชอสามญ นอกจากเรยกชอสามญแลว อาจเรยกชอกรดในระบบ IUPAC กได ชอกรดตามระบบนใหบอกจานวนอะตอมของธาตออกซเจน ดวยจานวนนบในภาษากรก และอานธาตออกซเจนวา ออกโซ แลวตามดวยชอธาตอะตอมกลางทเปลยนพยางคทาย เปนอก ดตวอยางในตาราง

ชนดของกรด ชอสามญ ชอตามระบบ IUPAC H2SO3 H2SO4

HNO2 HNO3

H3PO3 H3PO4

กรดซลฟวรส

กรดซลฟวรก

กรดไนตรส กรดไนตรก กรดฟอสฟอรส

กรดฟอสฟอรก

กรดไตรออกโซซลฟวรก

กรดเตตระออกโซซลฟวรก

กรดไดออกโซไนตรก กรดไตรออกโซไนตรก กรดไตรออกโซฟอสฟอรก

กรดเตตระออกโซฟอสฟอรก 2.3 ถาธาตอโลหะทเปนอะตอมกลางเกดกรดไดมากกวา 2 ชนด การเรยกชอกรดตอง

ใชคามาเตมหนาชอกรด ดงน ใชคาวา ไฮโป นาหนาชอกรดทอโลหะซงเปนอะตอมกลางมเลขออกซเดชนตากวา

กรดอส (ม O นอยกวา) และ ใชคาวา เปอร นาหนาชอกรดทอโลหะ ซงเปนอะตอมกลางมเลขออกซเดชน สงกวากรดอก (ม O มากกวา) ตวอยางเชน

ชนดของกรด ชอสามญ ชอ IUPAC HClO

HClO2 HClO3 HClO4

กรดไฮโปคลอรส กรดคลอรส

กรดคลอรก

กรดเปอรคลอรก

กรดมอนออกโซคลอรก กรดไดออกโซคลอรก

กรดไตรออกโซคลอรก

กรดเตตระออกโซคลอรก

Page 63: III บทที่ 8 กรด เบส เคมี บทที่ 8 กรด เบส · Sr(OH) 2 เป นเบสแก เมื่อนํา Sr(OH) 2 61 กรัม

Chem Online III http://www.pec9.com บทท 8 กรด – เบส

127

142. จงอธบายวธการเรยกชอกรด ตอบ

143(มช 36) HClO4 มชอเรยกวา (ขอ 2) 1. กรดคลอรก 2. กรดเปอรคลอรก 3. กรดไฮโปคลอรก 4. กรดคลอรส ตอบ

การเรยกชอเบส ในทนจะกลาวถงเฉพาะเบสทเปนสารประกอบไฮดรอกไซดของโลหะหรอหมเทยบเทาโลหะ )4(NHϑ เทานน การเรยกชอเบสกรณนใหเรยกชอโลหะ หรอ ไอออนบวกกอนแลวตามดวยไฮดรอก ไซด แตกรณทโลหะออกซเดชนไดหลายคาตองบอกคาเลขออกซเดชนเปนเลขโรมนในวงเลบทายชอ โลหะดวย เชน NaOH = โซเดยมไฮดรอกไซด Ba(OH) 2 = แบเรยมไฮดรอกไซด KOH = โพแทสเซยมไฮดรอกไซด NH4OH = แอมโมเนยมไฮดรอกไซด Ca(OH)2 = แคลเซยมไฮดรอกไซด Fe(OH)2 = ไอรออน (II) ไฮดรอกไซด

Al(OH)3 = อะลมเนยมไฮดรอกไซด Fe(OH)3 = ไอรออน (III) ไฮดรอกไซด

144. จงอธบายวธการเรยกชอเบส ตอบ

���������������������������������