Grada dhe konstantja e shpërbashkimit elektrolitik
Për të përcaktuar nëse një substancë është elektrolit i fortë ose i dobët, llogarisim gradën e shpërbashkimit elektrolitik (α) dhe konstanten e shpërbashkimit elektrolitik (Ksh).
Sa më e madhe vlera e gradës së shpërbashkimit elektrolitik (α) dhe konstantja e shpërbashkimit elektrolitik (Ksh), aq më i fortë është elektroliti. Kjo do të thotë që shpërbashkohet më mirë në tretësirë.
Grada e shpërbashkimit elektrolitik shpreh raportin e numrit të molekulave të ndara në jone me numrin e molekulave të tretura në një tretësirë elektroliti.
\(\alpha = \frac{n}{N} \) \( 0 ≤ \alpha ≤ 1\)
Elektrolit të dobët janë një pjesë e acideve dhe bazave . Kjo lidhet ngushtë me natyrën e lidhjeve kimike që kanë molekulat e tyre. Përvec gradës së shpërbashkimit për acidet dhe bazat e dobëta llogaritet edhe konstantja e shpërbashkimit.
Shembull për acidet:
HA ↔ H+ + A– \( K_{sh}= \frac{[H^{+}][A^{-}]}{[HA]} \)
Shembull për bazat:
B(OH)x ↔ Bx+ + xOH– \( K_{b}= \frac{[B^{x+}][OH^{-}]^{x}}{[B(OH)_{x}]} \)
Faktorët nga të cilat varet α dhe Ksh janë:
1. temperatura
2. përqendrimi i tretësirës
3. natyra e elektrolitit
USHTRIME TË ZGJIDHURA
Ushtrimi 1: Në një tretësirë HCl në cdo 100 molekula të tij janë shpërbashkuar 85 molekula. Gjeni gradën e shpërbashkimit elektrolitik.
TË DHËNA: \(N = 100\) ZGJIDHJA: \(\alpha = \frac{n}{N} = \frac{85}{100} = 0,85\) Ushtrimi 2: Grada e shpërbashkimit të NH4OH është 1,3 %. Llogarit sa gram NH4OH është shpërbashkuar nëse në tretësirë janë të tretura 0,5 mole të kësaj baze. TË DHËNA: \(\alpha = 1,3%\) ZGJIDHJA: \(\alpha = \frac{n}{N}\) \(1,3 = \frac{n}{1,3 mole} \cdot 100\) \(n = \frac{1,3 \cdot 0,5}{100} = 6,5 \cdot 10^{-3} mole\) \(n = \frac{m}{M}\) \(6,5 \cdot 10^{-3} mole = \frac{m}{35}\) \(m = 6,5 \cdot 10^{-3} mole \cdot 35 = 0, 2275 g NH_{4}OH \) Ushtrimi 3: Në një tretësirë acid etanoik CH3COOH janë tretur 1 mol i tij dhe janë shpërbashkuar 0,8 g acid. Gjeni α. TË DHËNA: \(M = 60 g/mol\) ZGJIDHJA: \(n = \frac{m}{M} = \frac{0,8}{60} = 0, 013 mole\) \(\alpha = \frac{n}{N} = \frac{0, 013}{1} = 0, 013\) Ushtrimi 4: Gjeni gradën e shpërbashkimit të H3PO4 në hapin e parë në rast se në një tretësirë që përmban 98 g të tij është shpërbashkuar 0,2 g. TË DHËNA: \(m_{1} = 98g/mol\) ZGJIDHJA: \(n = \frac{m}{M} = \frac{0,2}{98} = 2,04 \cdot 10^{-3} mole \) \(N = \frac{m}{M} = \frac{98}{98} = 1 mol\) \(\alpha = \frac{n}{N} = \frac{2,04 \cdot 10^{-3} mole}{1}\) \(\alpha = 2,04 \cdot 10^{-3} mole\) Ushtrimi 5: Përqendrimi i joneve OH– është 6 · 10-3 në një tretësirë të NH4OH 0,2 M. Llogarit gradën dhe konstanten e shpërbashkimit. TË DHËNA: \([OH^{-}] = 6 \cdot 10^{-3} M\) ZGJIDHJA: \(NH_{4}OH\) \(\Leftrightarrow NH_{4}^{+} + OH^{-}\) \(\alpha = \frac{[OH^{-}] \cdot N_{A} \cdot V}{[NH_{4}OH] \cdot N_{A} \cdot V}\) \(\alpha = \frac{6 \cdot 10^{-3}}{0,2M}\) \( = 2 \cdot 10^{-2}\) \( K_{b} = \frac{[NH_{4}^{+}] \cdot [OH^{-}]}{[NH_{4}OH]} \) \( K_{b} = \frac{(6 \cdot 10^{-3}) \cdot (6 \cdot 10^{-3})}{0,2 – 6 \cdot 10^{-3}} = \frac{(6 \cdot 10^{-3})^{2}}{(0,2 – 0, 006)} = 1,85 \cdot 10^{-4} \) Ushtrimi 6: Konstantja e shpërbashkimit të H3PO4 në hapin e parë është 1 · 10-2. Llogaritni masën e joneve H2PO4– në një litër tretësirë 0,15M dhe gradën e shpërbashkimit. TË DHËNA: \(K_{a_{1}} = 10^{-2}\) ZGJIDHJA: Fillimisht, shkruajmë shpërbashkimin e acidit në stadin e parë. \(K_{a1} = \frac{[H^{+}] \cdot [H_{2}PO_{4}^{-}]}{[H_{3}PO_{4}]}\) \( 10^{-2} = \frac{x \cdot x}{0,15 – x}\) \(0,01 (0,15 – x) = x^{2}\) \(x^{2} + 10^{-2} – 1,5 \cdot 10^{-3} = 0\) \(D = 10^{-4} + 4 \cdot 1,5 \cdot 10^{-3} = 61 \cdot 10^{-4} \) \(\sqrt D = +_{-} 7,8 \cdot 10^{-2} \) \(_{2}x_{1} = \frac{(-10)^{-2} \pm 7,8 \cdot 10^{-2}}{2} \) \(x_{1} = \frac{(-10)^{2} – 7,8 \cdot 10^{-2}}{2} = – 6,41 \cdot 10^{-6}\) \(x_{2} = \frac{(-10)^{-2} + 7,8 \cdot 10^{-2}}{2} = – 3,4 \cdot 10^{-2}\) \([H_{2}PO_{4}^{-}] = 3,4 \cdot 10^{-2}M\) \(C_{M} = \frac{m}{M \cdot V}\) \(m = C_{M} \cdot M \cdot V = 3,4 \cdot 10^{-2}M \cdot 97g/mol \cdot 1l \) \(m = 3,30 g H_{2}PO_{4}^{-}\) \(\alpha = \frac{[H_{2}PO_{4}^{-}]}{[H_{3}PO_{4}] } \) \(\alpha= {3,4 \cdot 10^{-2}}{0,15} = 22,66 \cdot 10^{-2}\) Shënim: x1 nuk e pranojmë si zgjidhje, sepse nuk ka përqendrim negativ. Ushtrimi 7: Grada e shpërbashkimit elektrolitik të CH3COOH është 1,32 · 10-2 kur përqendrimi I acidit është 0,1M. Cfarë vlere ka Ka? TË DHËNA: \(\alpha = 1,32 \cdot 10^{-2}\) ZGJIDHJA: \(\alpha = \frac{n}{N} = \frac{[H^{+}]}{C_{A}}\) \([H^{+}] = \alpha \cdot C_{A}\) \([H^{+}] = 1,32 \cdot 10^{-2} \cdot 0,1 = 1,32 \cdot 10^{-3}M\) Shkruajmë shpërbashkimin e acidit. Gjejmë Ka. \(K_{a} = \frac{[CH_{3}COO^{-}] \cdot [H^{+}]}{[CH_{3}COOH]}\) \(K_{a} = 1,32 \cdot 10^{-3} \cdot 1,32 \cdot 10^{-3}}{0,1 – 1,32 \cdot 10^{-3}\)
\(n = 85\)
\(N = 0,5 mole\)
\(n = ?\)
\(N = 1 mol\)
\(m = 0,8 g\)
\(\alpha = ?\)
\(m_{2} = 0,2 g\)
\(M = 98 g/mol\)
\(\alpha = ?\)
\(n = ?\)
\(N = ?\)
\([NH_{4}OH] = 0,2 M\)
\(\alpha = ?\)
\(n = ?\)
\(N = ?\)
\(m_{H_{2}PO_{4}^{-}} = ?\)
\(V = 1l\)
\(C_{M}= 0,15 M\)
\(\alpha = ?\)
\([CH_{3}COOH] = 0,1 M\)
\(K_{a} = ?\)
One comment
Pingback: Përgatitje për provimin e Kimisë - Matura Shtetërore - 12Vite.com