Miért van így ez a törvény (savas-lúgos kémhatás)?

Ahogy írod is, a H3O+ túlsúlya jelenti a savas kémhatást, az OH- túlsúlya a lúgosat. a TÚLSÚLY szón van a lényeg, azaz hogy H3O+ van-e több, vagy OH-.

A víz disszociációjakor (azaz 2 H2O = H3O+ + OH-) egyik se kerül túlsúlyba, pont ugyanannyi keletkezik mindketőből. Tehát mi a kérdés?

talán példákon egyszerűbb megérteni.

a víz pH-ja 7. ez azt jelenti, hogy normális esetben egyensúlyban vannak a OH- és a H3O+ ionok.

10^-7 mol/dm3 OH- ionok és 10^-7 mol/dm3 H3O+ ionok vannak benne. Ez adja a vízionszorzatot. Kv= [H3O+]*[OH-]=10^-14 mol/dm3

(erős savból -> gyenge bázis lesz, ha leadta a protonját

gyenge savból -> erős bázis lesz

azért erős sav, mert könnyen leszakad a protonja. Így ha leszakad egyszer, akkor nyilván nehezen veszi majd fel.)

Ezek alapján:

vegyük a nátrium-acetátot - CH3-COONa

a nátrium-acetát egy gyenge savból (CH3COOH - ecetsav) és egy erős bázisból (NaOH) létrejövő só.

beleteszed a vízbe:

először disszociál ionokra (szétválik):

CH3COONa -> CH3COO- (aq) + Na+ (aq)

a most képződött ionok közül a nátrium-ion nem, de az acetátion (CH3COO-) reakcióba lép a vízzel, ez a hidrolízis.

gyenge savból képződött, tehát erős bázis. Erős bázisként elvesz a vízből protont (egyensúlyi folyamatban.)

CH3COO- + H2O <-> CH3COOH + OH-

Így magából a vízmolekulából került pluszban még OH- az oldatba, azon OH- ionok mellé, akik a víz autoprotolíziséből keletkeztek. Mivel így a OH- ionok túlsúlyba kerültek a H3O+ ionokkal szemben a kémhatás lúgosabb lett.

a víz autoprotolízisét a keletkezett OH- koncentrációja nem befolyásolja olyan mértékben, hogy figyelembe vegyük számoláskor, hiszen nagyon kicsi koncentrációkban van jelen.

Ha az oldatba több OH- jut, akkor ezt az egyensúlyt egy kicsit el fogja tolni balra, a vízképződés irányába, egészen addig amíg egy új egyensúly létre nem jön, és ez maximum addig működhet, amíg el nem fogynak a H3O+ ionok. Éppen ezért nem tudja a víz autoprotolízise semlegesíteni a kémiai folyamatokat.

H2O + H2O <-> H3O+ + OH-

Ez ugyanolyan, mint fizikából a sugárzás intenzitásának gyengítése.

Ugye a radioaktív anyagokat vastag ólomtartályban tárolják, mert az elnyeli a sugárzást. Hát ez nem teljesen igaz. Könnyen ki lehet számolni, hogy csak a végtelen vastagságú anyagok képesek elnyelni a sugárzásokat. A gyakorlatban viszont annyira legyengül a sugárzás, hogy gyengébb lesz a kozmikus háttérsugárzásnál.

De a logikád annyira zavaros, hogy rajtad kívül senki sem érti. Hogy jön ide eleve az, hogy "negatív" meg "pozitív"? Ahol negatív van, ott ugyanannyi pozitív is van. Ha mondjuk sósavat oldunk vízben, akkor ez a disszociáció zajlik le:

HCl + H2O = H3O+ + Cl-

Egy negatív, egy pozitív, összességében semleges.

Lúgnál ugyanez, pl:

NaOH = Na+ + OH-

Akármit is mond a logikád, a savak azok az anyagok, amikből H3O+ keletkezik. Sósav, kénsav, ecetsav, foszforsav, stb. Ezzel nem lehet vitatkozni, mert így van. Egy párhuzamos világban lehet hogy sólúgnak meg kénlúgnak hívnák őket, a nátronlúgot meg nátronsavnak, és ott akkor a H3O+ keletkezése lenne a lúg. De a mi világunkban ez a definíció, ahogy a lovat lónak hívják és nem kutyának, a kutyát meg kutyának és nem lónak, a H3O+ iont képző anyagok pedig a savak. Semmi köze a negativitáshoz.

“igen köszi ezt is értem, de pl nem tudok olyan reakciót amikor az egyik túlsúlyba kerül.

mármint látom, h a h3o többlet savas kémhatást jelez, de ha ugyanannyi pozitív van mint negatív akkor ennyi erővel mindig ugyanannyi h3o van mint oh-“

Ezt a privit kaptam. Privire nem válaszolok, de a kérdést követem, itt kérdezz.

Szóval az egy dolog, hogy mindig ugyanannyi a pozitív és a negatív ionok száma, csak egy dolgot felejtesz el folyton:

Az oldatban nem csak a H3O+ lehet pozitív, hanem mondjuk lehet benne Na+ ion (vagy hasonló), ami szintén pozitív, vagy lehet benne negatív OH- és szintén negatív Cl- (stb) ion is.

A tiszta vízben eredetileg nincs se Na+ se Cl-, ebben csak H30+ és OH- van, ezek száma megegyezik, ezért a víz töltés szempontból is semleges és pH szempontból is semleges. Ez két külön fajta semlegesség. A pH semlegességet fel lehet borítani, a töltéssemlegességet nem. Ha belenyomunk egy kis sósavat, akkor bele kerül egy kis extra H3O+ ion, és egy kis Cl- ion is: töltésileg semlegesek maradunk, de a pH savas lesz.

Amikor a savasságot nézzük, akkor csak a H3O+ ionokat meg az OH- ionokat nézzük, de a többi ion azért még ott úszkál az oldatban, csak nem szól bele a savasságba. A sósav miatt most több H3O+ van az oldatban, mint OH-, azaz savas az oldat. De ha töltésileg nézzük, akkor a Cl- ionok kiegyenlítik a H3O+ pozitvitás-többletét.

Máshogy mondva a negatív ionok (OH- és Cl-) összege AZONOS a H3O+ mennyiségével, viszont a maga az OH- kisebbségben van a H3O+ ionokhoz képest.

Hasonlóan a NaOH oldásakor, csak itt a NaOH hoz plusz OH- ionokat az oldatba, amit töltésileg a Na+ ionok egyenlítenek ki, ellenben ha csak a sav-bázis részt nézzük, akkor az OH- ionok többen vannak, mint a H3O+.