DCk 11
11
BAk11
A + B C + Dk1
k-1
DCkBAk 11
Kk
k
BA
DC
1
1
HEMIJSKA KINETIKAKinetika i ravnoteža
HEMIJA STOMATOLOGIJA
A + B C + Dk1
k-1
Kk
k
BA
DC
1
1
K > 1, k1 > k-1 K < 1, k1 < k-1
Guldberg i Waage (1867)Zakon o dejstvu masa
HEMIJSKA KINETIKAKinetika i ravnoteža
HEMIJA STOMATOLOGIJA
• K>>1, dominira direktna reakcija, ravnoteža pomjerena ka proizvodima reakcije
• K<<1, dominira povratna reakcija, ravnoteža je pomjerena ka reaktantima
HEMIJSKA RAVNOTEŽA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
Jake kiseline
Slabe kiseline
Zanemarljiva kiselost
Zanemarljiva baznost
Slabe baze
Jake baze
Raste jačin
a baza
Ras
te ja
čin
a ki
selin
a
HEMIJA STOMATOLOGIJA
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
Jake kiseline
Slabe kiseline
Zanemarljiva kiselost
Zanemarljiva baznost
Slabe baze
Jake baze
Raste jačin
a baza
Ras
te ja
čin
a ki
selin
a
HEMIJA STOMATOLOGIJA
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
Jake kiseline
Slabe kiseline
Zanemarljiva kiselost
Zanemarljiva baznost
Slabe baze
Jake baze
Raste jačin
a baza
Ras
te ja
čin
a ki
selin
a
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
HCl HBr HI HNO3 HClO3
HClO4 H2SO4
pH=-log [H+]
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
Jaka kiselina Slaba kiselina
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
KDate vrijednosti pK odgovaraju kiselinama različitih jačina. Koja kiselina je je najjača?
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
b bpK log K
a b wpK pK pK
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K1 = 7,5 x10-3
K2 = 6,3 x10-8
K3 = 1,3 x10-12
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
K1,a≫K2,a
,a aH O K c3 1
HEMIJA STOMATOLOGIJA
neutralizacija
Hidroliza je reakcija jona soli sa vodom - nastaje slabo disosovano jedinjenje(slaba kiselina ili baza) i mijenja se pH vrednost rastvora
Jake konjugovane baze i jake konjugovane kiseline u vodenom rastvoruhidrolizuju
Slabe konjugovane baza i slabe konjugovane kiseline u vodenom rastvoru ne hidrolizuju
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza
HEMIJA STOMATOLOGIJA
Jaka konjugovana
baza
HCN
pH > 7
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza
HEMIJA STOMATOLOGIJA
Jaka konjugovana
kiselina
NH3
pH < 7
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza
HEMIJA STOMATOLOGIJA
neutralizacija
Slaba konjugovana kiseline
ne hidrolizujeSlaba konjugovana baza
ne hidrolizuje
pH = 7
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza soli jakih kiselina i jakih baza
HEMIJA STOMATOLOGIJA
neutralizacija
hidroliza
hidrolizuje
Jaka konjugovana
kiselina pH < 7
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza soli jakih kiselina i slabih baza
HEMIJA STOMATOLOGIJA
soli
b
soli
cK
K]O[H
cK]O[H
3
3
w
h
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
neutralizacija
hidroliza
hidrolizuje
Jaka konjugovana
bazapH > 7
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza soli slabih kiselina i jakih baza
HEMIJA STOMATOLOGIJA
[CH3COOH] = [OH-]
[CH3COO-] =csoli
[OH-]2 = K(CH3COO-) csoli
soli
2[OH ]
c
-(CH COO )
3
-
3
-3
[CH COOH][OH ]K
[CH COO ]
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIpH u rastvorima soli kod kojih hidrolizuje anjon
HEMIJA STOMATOLOGIJA
soli
soli
cKa
K][OH
cK][OH
w
h
RAVNOTEŽE U RASTVORIMA KISELINA I BAZA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
Izračunati pH vrednost u rastvoru natrijum-acetata koncentracije 0,1 mol/dm3. K(CH3COOH) = 1,8 x 10-10
36
5
14
/1045,71,0108,1
101wdmmol
solic
Ka
K][OH
pOH = -log[OH] = -log(7,45 x10-6) = 5,13
pH = 14 – pOH = 14 - 5,13 = 8,87
HEMIJA STOMATOLOGIJA
neutralizacija
hidroliza
pH = ?
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza soli slabih kiselina i slabih baza
HEMIJA STOMATOLOGIJA
]][4[
]][[ 4
CNNH
HCNOHNHKh
]][[
]][[
3
3
OHOH
OHOHx
ba
wh
KK
KK
K(hidrolize anjona) > K(hidrolize katjona)
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza soli slabih kiselina i slabih baza
[OH-] < [H3O+] rastvor reaguje kiselo
HEMIJA STOMATOLOGIJA
]][4[
]][[ 4
CNNH
HCNOHNHKh
]][[
]][[
3
3
OHOH
OHOHx
ba
wh
KK
KK
K(hidrolize anjona) < K(hidrolize katjona)
[OH-] > [H3O+] rastvor reaguje bazno
RAVNOTEŽE U VODENIM RASTVORIMA SOLIHidroliza soli slabih kiselina i slabih baza
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K(NH3) =1,8 x 10-5
K(HCN) =7,9 x 10-10
10
5
14
1056,5108,1
101
( )3
)4
(
NH
wNH
K
KK
5
10
14
1027,1109,7
101
)()(
HCN
wCN
K
KK
K(CN-) > K(NH4+) rastvor reagije bazno
HEMIJA STOMATOLOGIJA
K(CH3COOH) = K(NH3) = 1,8 x 10-5
K(CH3COO-) = K(NH4+) pH = 7
HEMIJA STOMATOLOGIJA
BaSO4(s)
Ba2+SO4
2- rastvoreni
BaSO4 → Ba2+ + SO42-
nerastvoreni
BaSO4
RAVNOTEŽE U HETEROGENIM SISTEMIMA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
v1 = k1[BaSO4(s)]
v2 = k2[Ba2+][SO42-]
v1 = v2
k1[BaSO4(s)] = k2[Ba2+][SO42-]
][
]][[
)(4
2
4
2
2
1
sBaSO
SOBa
k
kKr
konstanta ravnoteže
RAVNOTEŽE U HETEROGENIM SISTEMIMA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
[BaSO4(s)] - konstantna
Kr [BaSO4(s)] = [Ba2+][SO42-]
Ks - proizvod rastvorljivosti
Ks = [Ba2+][SO42-]
RAVNOTEŽE U HETEROGENIM SISTEMIMA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
Ks = [M+]x[A-]y
RAVNOTEŽE U HETEROGENIM SISTEMIMA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
UTICAJ ZAJEDNIČKOG JONA NA RASTVORLJIVOST TEŠKO RASTVORNIH SOLI
RAVNOTEŽE U HETEROGENIM SISTEMIMA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
Uslov za taloženje teško rastvornog elektrolita
[M+]x[A-]y > Ks
[M+]x[A-]y < KsNe gradi se talog
RAVNOTEŽE U HETEROGENIM SISTEMIMA
HEMIJA STOMATOLOGIJA
U 50 cm3 0,001 mol/dm3 rastvora HCl dodato je 450 cm3 0,0001 mol/dm3 rastvoraAgNO3. Da li se izdvaja talog AgCl? Ks(AgCl) = 1,8 x 10-10.
Ks(AgCl) = [Ag+][Cl-]
HClc1v1 = c2v2
50 x 0,001 = 500 x c2
c2 = 1 x 10-4 mol/dm3
[Cl-] = 1 x 10-4 mol/dm3
AgNO3
c1v1 = c2v2
450 x 0,0001 = 500 x c2
c2 = 9 x 10-5 mol/dm3
[Ag+] = 9 x 10-5 mol/dm3
HEMIJA STOMATOLOGIJA
[Ag+][Cl-] = 9 x 10-5 mol/dm3 x 1 x 10-4 mol/dm3
[Ag+][Cl-] = 9 x 10-9 > Ks
HEMIJA STOMATOLOGIJA
Teško rastvorne soli:
Hloridi (Cl-): AgCl, Hg2Cl2, PbCl2, CuCl...
Sulfati (SO42-): PbSO4, BaSO4, SrSO4, CaSO4, Hg2SO4, Ag2SO4,....
Karbonati (CO32-): svi osim Na2CO3, K2CO3, (NH4)2CO3
Fosfati: svi neutralni fosfati osim Na3PO4, K3PO4, (NH4)3PO4
Sulfidi (S2-): svi osim sulfida alkalnih i zemnoalkalnih metala i
amonijum-sulfida
Nitrati (NO3-): svi nitrati su rastvorni u vodi
Acetati (CH3COO-): CH3COOAg , svo ostali acetati su rastvorni u vodi
Perhlorati (ClO4-): KClO4, svi ostali perhlorati su rastvorni u vodi
Bikarbonati (HCO3-): svi su rastvorni
Hlorati (ClO3-): svi su rastvorni
HEMIJA STOMATOLOGIJA