บทที่ 14 - wordpress.com · web viewดอกก หลาบส แดง เม...

14.4 คู่กรด-เบส จากปฏิกิรยิาของกรดกับเบสที่กล่าวถึงแล้ว ตามทฤษฎีของเบรนิสเตต- ลาวร ี จะเหน็วา่ในปฏิกิรยิาหนึ่งๆ อาจ

จะจดัคู่กรด- เบสได้2 คู่ด้วยกัน ตัวอยา่งเชน่

NH4+ + H2O H3O+ + NH3 1 2 2 1กรด เบส กรด เบส

- 2คู่กรด เบส


ปฏิกิรยิาตัวอยา่งนี้ ปฏิกิรยิาไปขา้งหน้า NH4+ ทำาหน้าที่เป็นกรด เพราะให ้H+ กับ H2O แล้วได้เป็น

NH3 และ H2O รบั H+ ทำาหน้าที่เป็นเบส สว่นปฏิกิรยิายอ้นกลับ H3O+ เป็นกรด เพราะให ้H+ กับ NH3 ซึ่งเป็นเบส แล้วได้ H2O และNH4

+ ตามลำาดับ เรยีก NH4

+ วา่คู่กรดของ NH3 (เบส)H2O วา่คู่เบสของ H3O+ (กรด)NH3 วา่คู่เบสของ NH4

+

H3O+ วา่คู่กรดของ H2O

จะเหน็ได้วา่ คู่กรด- เบสนัน้จะมจีำานวนโปรตอน (H) ต่างกัน 1 ตัว หรอือาจกล่าวได้วา่ จำานวนโปรตอน

ของคู่กรด จะมากกวา่โปรตอนคู่เบสอยู่ 1 ตัวเสมอ

ตัวอยา่งอ่ืนๆ ของปฏิกิรยิาคู่กรด-เบส



1 2 2 1กรด เบส กรด เบส OH- + NH4+ NH3 + H2O

CH3COO- (aq) + H2O (l) OH-(aq) + CH3COOH (aq) 1 2 2 1กรด เบส กรด เบส



บทที่14 กรด- เบส 1 2



1 2 2 1กรด เบส กรด เบสHS- (aq) + H3O+ (aq) H2S (aq) + H2O (l)

ตัวอยา่งที่ 7 ใหเ้ขยีนคู่กรด-เบสของสารต่อไปนี้ก. คู่เบสของH2O และHNO3ข. คู่กรดของSO4

2- และ C2H3O2-

วธิทีำา

ก. คู่เบสของH2O และHNO3 คือ OH- และ NO3- ตามลำาดับ

ข. คู่กรดของSO42- และ C2H3O2

- คือHSO4- และ HC2H3O2 ตามลำาดับ

ตัวอยา่งที่ 8 สารคู่ใดต่อไปนี้ ขอ้ใดเป็นคู่กรด - เบสกันบา้งก. H2O - OH-

ข. H3O+ - OH-

ค. H2PO4- - HPO4

2-

ง. NH4+ - NH3

จ. H2CO3 - CO32-

วธิทีำา ขอ้ ก ค และ ง เป็นคู่กรดเบสกัน

ขอ้ ข. และ จ ไมเ่ป็นคู่กรดเบสกัน

14.4.1 ความแรงของกรดและเบส การเปรยีบเทียบความแรงของกรดและเบส อาจจะพจิารณาได้ดังนี้

1. ดจูากการแตกตัวของกรด กรดที่มกีารแตกตัวมาก มคีวามเป็นกรดมาก กรดและเบสที่แตกตัวได ้ 100% จะเรยีกวา่กรดแก ่ และ

เบสแก่ ตามลำาดับ ซึ่งสามารถนำาไฟฟา้ได้ด ี แต่ถ้ากรดและเบสนัน้แตกตัวได้เพยีงบางสว่นก็จะเรยีกวา่ กรดอ่อน หรอื เบสอ่อน ตามลำาดับ ซึ่งการนำาไฟฟา้จะไมด่ี

สำาหรบัการพจิารณาค่าการแตกตัวของกรดและเบสนัน้ นอกจากจะคิดจากเปอรเ์ซน็ต์การแตกตัว หรอือาจจะดู

ได้จากค่าคงที่สมดลุของการแตกตัวของกรดหรอืเบส (Ka หรอื Kb) เชน่ สารละลายกรด4 ชนิด มคี่าคงที่ของการแตกตัวของกรดเป็นดังนี้

HClO2 Ka = 1.1 x 10-2

HF Ka = 6.8 x 10-4

CH3COOH Ka = 1.8 x 10-5

H2CO3 Ka = 4.4 x 10-7

ความแรงของกรดเรยีงลำาดับจากมากไปหาน้อยตามค่า Ka ได้ดังนี้

3 ว 034 เคมี ม.6

HClO2 > HF > CH3COOH > H2CO3

ในทำานองเดียวกัน ความแรงของเบส ก็พจิารณาจากค่า Kb กล่าวคือ ถ้ามคี่า Kb มาก มคีวามเป็นเบส

มากกวา่ Kb น้อย เชน่

NH3 Kb = 1.76 x 10-5

N2H4 Kb = 9.5 x 10-7

C6H5NH2 Kb = 4.3 x 10-10

ความเป็นเบส NH3 > N2H4 > C6H5NH2

2. ดจูากความสามารถในการใหแ้ละรบัโปรตอน

กรดแก่ ได้แก่ กรดที่ใหโ้ปรตอนได้มาก กรดอ่อน ได้แก่ กรดที่ใหโ้ปรตอนได้น้อย

เบสแก่ ได้แก่ เบสที่รบัโปรตอนได้มาก เบสอ่อน ได้แก่ เบสที่รบัโปรตอนได้น้อย

โดยมขีอ้สงัเกตเกี่ยวกับคู่กรด- เบส ดังนี้ ถ้ากรดเป็นกรดแก่ คู่เบสจะเป็นเบสอ่อน เชน่

HCl (aq) + H2O H3O+ (aq) + Cl- (aq)กรดแก่ เบสอ่อน

ถ้ากรดเป็นกรดอ่อน คู่เบสจะเป็นเบสแก่ เชน่

HS- (aq) + H2O H3O+ + S2- (aq)กรดอ่อน เบสแก่

ถ้าเบสเป็นเบสแก่ คู่กรดจะเป็น กรดอ่อน เชน่

H3O+ + S2- (aq) HS- (aq) + H2Oเบสแก่ กรดอ่อน

ถ้าเบสเป็นเบสอ่อน คู่กรดจะเป็น กรดแก่ เชน่

Cl- (aq) + H3O+ HCl + H2Oเบสอ่อน กรดแก่

ตารางที่14.3 ลำาดับความแรงของกรดและเบสตัวอยา่งตามทฤษฎีของเบรนิสเตต-ลาวรีคู่กรด คู่เบส

กรดเปอรค์ลอรกิกรดไฮโดรไอโอดิกกรดไฮโดรโบรมกิกรดไฮโดรคลอรกิกรดไนตรกิกรดซลัฟวิรกิ

HClO4HIHBrHCl

เปอรค์ลอเรตไอออนไอโอไดด์ไอออนโบรไมด์ไอออนคลอไรด์ไอออนไนเตรตไอออนไฮโดรเจนซลัเฟตไอออน

ClO4-

I-Br-

Cl-


ไฮโดรเนียมไอออนไฮโดรเจนซลัเฟตไอออนกรดไนตรสักรดแอซติิกกรดคารบ์อนิกแอมโมเนียมไอออนไบคารบ์อเนตไอออนนำ้าเมทานอลแอมโมเนีย

HNO3H2SO4H3O+

HSO4-

HNO2CH3COOHH2CO3NH4

+

HCO3-

H2OCH3OHNH3

นำ้าซลัเฟตไอออนไนตรสัไอออนแอซเิตตไอออนไบคารบ์อเนตไอออนแอมโมเนียคารบ์อเนตไอออนไฮดรอกไซด์ไอออนเมทออกไซด์ไอออนเอไมด์ไอออน

NO3-

HSO4-

H2OSO4

2-

NO2-

CH3COO-

HCO3-

NH3CO3

2-

OH-

CH3O-

NH2-

3. ดจูากการเรยีงลำาดับในตารางธาตุ การพจิารณาความแรงของกรดและเบสดจูากการเรยีงลำาดับของธาตทุี่อยูใ่นกรดนัน้ ตามตารางธาต ุ ซึ่งแบง่

ออกได้เป็น

3.1 กรดออกซ ี หมายถึง กรดที่ประกอบด้วย H, O และธาตอ่ืุนอีก เชน่ HNO3 H3PO4 H3AsO4 HClO4 ถ้าจำานวนอะตอมออกซเิจนเท่ากัน ความแรงของกรดเรยีงลำาดับดังนี้

ดังนัน้ H2SO4 > H2SeO4 , H3PO4 > H3AsO4

3.2 กรดที่ไมม่อีอกซเิจน เชน่ HCl, HBr, HF, และ HI ความแรงของกรดแรงลำาดับดังนี้

HI > HBr > HCl > HFH2S > H2O

5 ว 034 เคมี ม.6

14.5 การแตกตัวของกรดและเบส14.5.1 การแตกตัวของกรดแก่และเบสแก่

การแตกตัวของกรดแก่และเบสแก่ จะแตกตัวได้หมด 100% หมายถึง การแตกตัวของกรดแก่และเบส

แก่ เป็นไอออนได้หมดในตัวทำาละลายซึ่งสว่นใหญ่เป็นนำ้า เชน่ การแตกตัวของกรด HCl จะได้H+ หรอื H3O+

และ Cl- ไมม่ ีHCl เหลืออย ู่ หรอืการแตกตัวของเบส เชน่ NaOH ได ้ Na+ และ OH- ไมม่ ีNaOH เหลืออยู่

การแตกตัวของกรดแก่และเบสแก่นัน้ เขยีนแทนด้วยลกูศร ซึ่งแสดงการเปล่ียนแปลงไปขา้งหน้าเพยีง อยา่งเดียว เชน่

HCl (aq) H+(aq) + Cl- (aq)


1 โมล 1 โมล 1 โมล[HCl] = [H+] = [Cl-] = 1 โมล/ลิตร

HClO4 (aq) H+ (aq) + ClO4- (aq)

0.5 โมล 0.5 โมล 0.5 โมล

NaOH (aq) Na+ (aq) + OH- (aq)0.1 โมล 0.1 โมล 0.1 โมล

การคำานวณเกี่ยวกับการแตกตัวของกรดแก่และเบสแก่

ตัวอยา่งที่ 9 จงคำานวณหา [H3O+] , [NO3-] ในสารละลาย0.015 M HNO3


HNO3 + H2O H3O+ + NO3-

0.015 0.015 0.015 โมล เพราะฉะนัน้ [H3O+] = [NO3

-] = 0.015 โมล/ลิตร

ตัวอยา่งที่ 10 ถ้า KOH 0.1 โมล ละลายนำ้าและสารละลายมปีรมิาตร 2 ลิตร ในสารละลายจะมไีอออนใดบา้งอยา่งละกี่โมลต่อลิตรวธิทีำา

KOH (s) OH2 K+ (aq) + OH- (aq)0.1 0.1 0.1 โมล/ 2 ลิตร0.05 0.05 0.05 โมล/ลิตร

สารละลายKOH 2 ลิตร มี KOH 0.1 โมล สารละลายKOH 1 ลิตร มี KOH 2

1.0 = 0.05 โมล/ลิตร ดังนัน้ KOH จะแตกตัวให้ K+ และOH- อยา่งละ 0.05 โมล/ลิตร

ตัวอยา่งที่ 11 สารละลายกรดแก่ (HA) 250 ลกูบาศก์เซนติเมตร มปีรมิาณ H3O+ ไอออน 0.05 โมล สารละลายนี้มคีวามเขม้ขน้เท่าใด ถ้าเติมกรดนี้ลงไปอีก 0.2 โมล โดยที่สารละลายมปีรมิาตรคงเดิม สารละลายที่

ได้จะมคีวามเขม้ขน้เท่าใดวธิทีำา

HA OH2 H3O+ (aq) + A- (aq)0.05 0.05 0.05 โมล/ 250

cm3

สารละลาย HA 250 cm3 มี HA 0.05 โมล

7 ว 034 เคมี ม.6

สารละลาย HA 1000 cm3 มี HA = 2501000x05.0 = 0.20 โมล

เพราะฉะนัน้สารละลายที่ได้มคีวามเขม้ขน้ 0.20 โมล/ลิตร ถ้าเติมกรดอีก 0.2 โมล

สารละลายมี HA รวมทัง้หมด = 0.05 + 0.2 = 0.25 โมล สารละลาย HA 250 cm3 มี HA 0.25 โมล สารละลาย HA 1000 cm3 มี HA = 250

1000x25.0 = 1.00 โมล เพราะฉะนัน้สารละลายที่ได้มคีวามเขม้ขน้ 1.00 โมล/ลิตร

ตัวอยา่งที่ 12 จงหาความเขม้ขน้ของ OH- ที่เกิดจากการเอา NaOH 10.0 กรมั ละลายในนำ้าทำาเป็น

สารละลาย 0.2 dm3 (Na = 23, O = 16, H = 1)วธิทีำา

จำานวนโมลของ NaOH = 4010 = 0.25 mol

สารละลาย 0.2 dm3 มเีนื้อของ NaOH = 0.25 โมล สารละลาย 1 dm3 มี NaOH = 2.0

1x25.0 = 1.25 โมล/ลิตร

เพราะฉะนัน้สารละลายมคีวามเขม้ขน้ 1.25 โมล/ลิตร และปฏิกิรยิาการแตกตัวของ NaOH เป็นดังนี้

NaOH (aq) Na+ (aq) + OH- (aq)1.25 โมล 1.25 โมล 1.25 โมล

เพราะฉะนัน้ความเขม้ขน้ของ OH- = 1.25 โมล/ลิตร

14.5.2 การแตกตัวของกรดอ่อน สารละลายกรดอ่อน เชน่ กรดแอซติิก (CH3COOH) เมื่อละลายนำ้า จะนำาไฟฟา้ได้ไมด่ ี ทัง้น ี้ เพราะ

กรดแอซติิกแตกตัวเป็นไอออนได้เพยีงบางสว่น เขยีนแทนโดยสมการจะใชล้กูศร เพื่อชีว้า่ปฏิกิรยิาเกิดขึ้น ทัง้ปฏิกิรยิาไปขา้งหน้าและปฏิกิรยิายอ้นกลับ และอยูใ่นภาวะสมดลุกัน เชน่

CH3COOH (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + CH3COO- (aq)

ปรมิาณการแตกตัวของกรดอ่อน นิยมบอกเป็นรอ้ยละ เชน่ กรด HA แตกตัวได้รอ้ยละ 10 ในนำ้า หมายความวา่ กรดHA 1 โมล เมื่อละลายนำ้า จะแตกตัวให้H+ เพยีง0.10 โมล

เปอรเ์ซน็ต์การแตกตัวของกรดอ่อน = 100x ดงกรดทัง้หมจำานวนโมลขอตัวงกรดท่ีแตกจำานวนโมลขอ


การแตกตัวของกรดของกรดอ่อนชนิดเดียวกัน จะเพิม่ขึ้นเมื่อสารละลายมคีวามเจอืจางมากขึ้น เชน่ กรดแอซิ

ติกCH3COOH ความเขม้ขน้ต่างกันจะมเีปอรเ์ซน็ต์การแตกตัวต่างกัน ดังนี้

CH3COOH 1.0 M แตกตัวได้ 0.42 %CH3COOH 0.10 M แตกตัวได้ 1.30 %CH3COOH 0.010 M แตกตัวได้ 4.20 %

การแตกตัวของกรดมอนอโปรติก (monoprotic acid dissociation) กรดมอนอโปรติก คือ กรดที่แตกตัวให ้ H+ ได้เพยีง 1 ตัว เชน่ HCOOH และ

CH3COOHHCOOH (aq) H+ (aq) + HCOO- (aq)CH3COOH (aq) H+ (aq) + CH3COO- (aq)

การแตกตัวของกรดพอลิโปรติก (polyprotic acid dissociation) กรดพอลิโปรติก หมายถึง กรดที่มโีปรตอนมากกวา่ 1 ตัว และสามารถแตกตัวให ้H+ ได้มากกวา่ 1 ตัว

ถ้าแตกตัวได้ H+ 2 ตัว เรยีกวา่ กรดไดโปรติก เชน่ H2CO3 , H2S , H2C2O4 เป็นต้น

H2S H+ + HS-

HS- H+ + S2-

H2CO3 H+ + HCO3-

HCO3- H+ + CO3

2-

กรดที่แตกตัวให้ H+ ได้ 3 ตัว เรยีกวา่ กรดไตรโปรติก เชน่ H3PO4 , H3PO3H3PO3 H+ + H2PO4

-

H2PO4- H+ + HPO4

2-

HPO42- H+ + PO4

3-

ค่าคงที่สมดลุของกรดอ่อน (Ka) กรดอ่อนแตกตัวได้เพยีงบางสว่น ปฏิกิรยิาการแตกตัวไปขา้งหน้า และปฏิกิรยิายอ้นกลับเกิดขึ้นได้พรอ้มกัน

และปฏิกิรยิาการแตกตัวของกรดอ่อนนี้จะอยูใ่นภาวะสมดลุ ค่าคงที่สมดลุนี้จะหาได้ดังนี้

HA + H2O H3O+ + A-

K = ]OH][HA[]A][OH[

2

3

K คือค่าคงที่สมดลุของปฏิกิรยิา และถือวา่ [H2O] มคี่าคงที่ ดังนัน้จะได้วา่

9 ว 034 เคมี ม.6

K[H2O] = Ka = ]HA[

]A][OH[ 3

Ka คือ ค่าคงที่สมดลุของกรดอ่อน (HA)

ค่าคงที่สมดลุของกรดนี้ใชเ้ปรยีบเทียบความแรงของกรดได ้ ถ้าค่า Ka มคี่ามากแสดงวา่กรดมคีวามแรง มาก แตกตัวได้ดี ถ้าค่า Ka น้อยแสดงวา่กรดแตกตัวได้น้อย มคีวามแรงน้อย สำาหรบักรดที่แตกตัวได้ 100%

จะไมม่คี่า Ka ตัวอยา่งค่าKa

HF (aq) + H2O (l) H3O+(aq) + F-

(aq)Ka =

]HF[]F][OH[ 3

= 6.7 x 10-4

CH3COOH (aq) + H2O (l) H3O+(aq) + CH3COO- (aq)

Ka = ]COOHCH[]COOCH][OH[

3

33

= 1.74 x 10-5

HCN (aq) + + H2O (l) H3O+(aq) + CN- (aq)

Ka = ]HCN[

]CN][OH[ 3 = 4.0 x 10-10

ถ้าเปรยีบเทียบความแรงของกรดโดยใช้ KaKa (HF) > Ka (CH3COOH) > Ka (HCN)

เพราะฉะนัน้ความแรงของกรด HF > CH3COOH > HCN

กรณีกรดไดโปรติก มสีตูรทัว่ไปเป็น H2A แตกตัวได้ 2 ขัน้ ดังนี้

ขัน้ที่1 H2A (aq) + H2O (l) H3O+ + HA-

(aq)Ka1 = ]AH[

]HA][OH[

2

3

ขัน้ที่2 HA- (aq) + H2O (l) H3O+ + A2-

(aq)


Ka2 = ]HA[

]A][OH[ 23

โดย Ka1 > Ka2 ตัวอยา่งเชน่ H2S , H2CO3

H2S (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + HS-

(aq)Ka1 = ]SH[

]HS][OH[

2

3

= 1.1 x 10-7

HS- (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + S2-

(aq)Ka2 =

]HS[

]S][OH[ 23

= 1.10 x 10-14

จะเหน็วา่ค่า Ka1 > Ka2 หมายความวา่H2S แตกตัวได้มากกวา่ HS-

กรณีกรดไตรโปรติก

มสีตูรทัว่ไปเป็น H3A จะแตกตัวได้ 3 ขัน้ตอน คือ

ขัน้ที่1 H3A (aq) + H2O (l) H3O+ + H2A-

(aq)Ka1 = ]AH[

]AH][OH[

3

23

ขัน้ที่2 H2A- (aq) + H2O (l) H3O+ + HA2-

(aq)Ka2 =

]AH[

]HA][OH[

2

23

ขัน้ที่3 HA2- (aq) + H2O (l) H3O+ + A3-

(aq)Ka3 =

]HA[

]A][OH[2

33

โดย Ka1 > Ka2 > Ka3

ตัวอยา่งเชน่ H3PO4H3PO4 (aq) + H2O (l) H3O+ + H2PO4

-

(aq)

11 ว 034 เคมี ม.6

Ka1 = ]POH[

]POH][OH[

43

423

= 5.9 x 10-3

H2PO4- (aq)(aq) + H2O (l) H3O+ +

HPO42- (aq)

Ka2 = ]POH[

]HPO][OH[

42

243

= 6.2 x 10-8

HPO42- (aq) + H2O (l) H3O+ + PO4

3-

(aq)Ka3 =

]HPO[

]PO][OH[24

343

= 4.8 x 10-13

โดย Ka1 > Ka2 > Ka3 การแตกตัวของกรด H3PO4 > H2PO4

- > HPO42-

การคำานวณเกี่ยวกับกรดอ่อน

ตัวอยา่งท ี่ 13 จงคำานวณเปอรเ์ซน็ต์การแตกตัวของกรด HA 1 โมล/ ลิตร ซึ่งม ีH3O+ 0.05 โมล/ลิตร

วธิทีำา HA (aq) + H2O (l) H3O+ + A- (aq) เริม่ต้น 1 0 0 ภาวะสมดลุ 1 - 0.05 0.05 0.05 โมล/ลิตร

เปอรเ์ซน็ต์การแตกตัวของกรดอ่อน = 100x ดงกรดทัง้หมจำานวนโมลขอตัวงกรดท่ีแตกจำานวนโมลขอ

= x105.0 100 = 5.0 %

ตัวอยา่งที่ 14 สารละลายกรด HA มคี่า Ka เป็น 6.8 x 10-4 สารละลายกรดนี้มคีวามเขม้ขน้ 1 โมล/ ลิตร สารละลายกรดนี้จะมคีวามเขม้ขน้ของ H3O+ เท่าใดวธิทีำา HA (aq) + H2O (l) H3O+ + A- (aq) เริม่ต้น 1 0 0 ภาวะสมดลุ 1 - x x x

Ka = ]HA[

]A][OH[ 3

6.8 x 10-4 = x1

x2

1 - x = 1 ( c >>> Ka)


ดังนัน้ x2 = 6.8 x 10-4

x = 0.0261 โมล/ลิตร เพราะฉะนัน้ [H3O+] = 0.0261 โมล/ลิตร

ตัวอยา่งที่ 15 ที่25 0C กรดแอซติิก (CH3COOH) เขม้ขน้ 0.1 โมล/ ลิตร แตกตัวได้1.34 % จงคำานวณหาความเขม้ขน้ของไฮโดรเนียมไอออน แอซเิตตไอออน และ Kaวธิทีำา

0.1 mol/dm3 CH3COOH แตกตัวได้ 1.34 % หมายความวา่

CH3COOH 100 mol/dm3 แตกตัวได้ = 1.34 mol/dm3

CH3COOH 0.1 mol/dm3 แตกตัวได้ = 1001.034.1 x =

0.00134 mol/dm3

CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO-

เริม่ต้น 0.1 0 0 ภาวะสมดลุ0.1- 0.00134 0.00134 0.00134

Ka = ]COOHCH[]COOCH][OH[

3

33

= 0987.0

)00134.0)(00134.0(

= 1.82 x 10-5

ดังนัน้ความเขม้ขน้ของ CH3COO- และ H3O+ = 0.00134 หรอื 1.34 x 10-3 โมล/ลิตร

และค่า Ka = 1.82 x 10-5

ตัวอยา่งท ี่ 16 จงคำานวณหาความเขม้ขน้ของ H+ , SO42- , และ HSO4

- ของสารละลายกรด H2SO4 เขม้ขน้ 0.05 โมล/ ลิตร กำาหนดค่า Ka2 = 1.26 x 10-2 วธิทีำา

กรด H2SO4 เป็นกรดแก่แตกตัวได้ 100 % ในขัน้ที่ 1H2SO4 (aq) H+ (aq) + HSO4

- (aq)0.5 0.50 0.50 โมล/ลิตร

ขัน้ที่2 HSO4- (aq) แตกตัวให้ H+ และSO4

2- ดังนี้HSO4

- (aq) H+ (aq) + SO42- (aq)

เริม่ต้น 0.50 0.50 0 ( ความเขม้ขน้ของ HSO4-

และ H+ได้จากการแตกตัวขัน้ที่1)

13 ว 034 เคมี ม.6 ภาวะสมดลุ0.50-x 0.50+x x

Ka2 = ]HSO[

]SO][H[

4

24

1.26 x 10-2 = )x5.0()x)(x50.0(

0.0063 - 0.0126X = 0.5X + X2

X2 + 0.513X - 0.0063 = 0ใชส้มการควอดราติกแก้สมการ

X = )1(2

)0063.0)(1(4)513.0(513.0 2

= 2537.0513.0 = 0.012 (ค่าที่เป็นลบไมใ่ช)้

เพราะฉะนัน้ [H+] = 0.012 โมล/ลิตร[SO4

2-] = 0.012 โมล/ลิตร[HSO4

-] = 0.50 - 0.012 = 0.488 โมล/ลิตร

14.5.3 การแตกตัวของเบสอ่อน เบสอ่อนเมื่อละลายนำ้าจะแตกตัวเป็นไอออนเพยีงบางสว่น และปฏิกิรยิาการแตกตัวของเบสอ่อน เป็นปฏิกิรยิา

ที่ผันกลับได้ เชน่ แอมโมเนีย เมื่อละลายนำ้าจะมภีาวะสมดลุเกิดขึ้น ดังสมการ

NH3 (aq) + H2O (l) NH4+ (aq) + OH-

(aq)

K = ]OH][NH[

]OH][NH[

23

4

Kb = K[H2O] = ]NH[

]OH][NH[

3

4

Kb คือ ค่าคงที่สมดลุของเบส ค่า Kb นี้เป็นค่าคงที่และใชเ้ปรยีบเทียบความแรงของเบสได้ เชน่

เดียวกับค่า Ka โมโนโปรติกเบส (monoprotic base) จะรบั H+ ได ้ 1 ตัว และมคี่า Kb

เพยีงค่าเดียว เชน่NH3 โพลิโปรติกเบส (polyprotic base) จะรบั H+ ได้มากกวา่ 1 ตัว และมคี่า Kb ได้

หลายค่า เชน่ ไฮดราซนี H2NNH2

H2NNH2 + H2O H2NNH3+ + OH- ;

Kb1 = 9.1 x 10-7


H2NNH3+ + H2O H3NNH3

+ + OH- ; Kb2 = 1.0 x 10-15

ตารางที่14.4 แสดงค่าคงที่สมดลุของเบสอ่อนบางตัวชื่อสาร สตูรโมเลกลุ ปฏิกิรยิา Kb

(250C)ไตรเมทิลเอมนีเอทานอลเอมนีแอมโมเนียไฮดราซนีไฮดรอกซลิเอมนีไพรดีีนอะนิลีนฟอสเฟตไอออนคารบ์อนเนตไอออนไซยาไนด์ไอออนไฮโดรเจนซลัไฟด์ไอออนไฮโดรเจนคารบ์อเนตไอออนแอซเิตตไอออนฟลอูอไรด์ไอออนไนไตรต์ไอออนซลัเฟตไอออน

(CH3)3NHOC2H4NH2NH3N2H4HONH2C5H5NC6H5NH2PO4

3-

CO32-

CN-

HS-

HCO3-

CH3COO-

F-

NO2-

SO42-

(CH3)3N + H2O (CH3)3NH+ + OH-

HOC2H4NH2+ H2O HOC2H4NH2

+ + OH-

NH3 +H2O NH4

+ + OH-

N2H4 + H2O N2H5+ +

OH-

HONH2 + H2O HONH3+

+ OH-

C5H5N + H2O C5H5N + OH-

C6H5NH2 + H2O C6H5NH2 + OH-

PO43- + H2O HPO4

2- + OH-

CO32- + H2O HCO3

2- + OH-

CN- + H2O HCN + OH-

HS- + H2O H2S + OH-

HCO3- + H2O H2CO3 +

OH-

CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-

F- + H2O HF + OH-

NO2- + H2O HNO2 +

OH-

SO42- + H2O HSO4

- + OH-

6.5 x 10-5

3.2 x 10-5

1.8 x 10-5

1.7x10-6(200C)1.1x10-8(200C)1.8 x 10-9

4.3 x 10-10

2.2 x 10-2

2.1 x 10-4

1.6 x 10-5

1.1 x 10-7

2.6 x 10-8

5.7 x 10-10

1.5 x 10-11

1.4 x 10-11

9.8 x 10-13

นอกจาก การบอกปรมิาณการแตกตัวของเบสอ่อน ในลักษณะของค่า Kb แล้วก็ยงัสามารถบอกปรมิาณ การแตกตัวของเบสอ่อนได้ในลักษณะของเปอรเ์ซน็ต์ของการแตกตัว ดังนี้

15 ว 034 เคมี ม.6

เปอรเ์ซน็ต์การแตกตัวของเบสอ่อน = 100x ดงเบสทัง้หมจำานวนโมลขอตัวงเบสท่ีแตกจำานวนโมลขอ

ตัวอยา่งการคำานวณ

ตัวอยา่งที่ 17 จงเขยีนค่าคงที่สมดลุของเบสอ่อนต่อไปนี้ C6H5NH2 , N2H2วธิทีำา

C6H5NH2 + H2O C6H5NH3+ + OH-

Kb = ]NHHC[

]OH][NHHC[

256

356

N2H4 + H2O N2H5+ + OH-

Kb = ]HN[

]OH][HN[

42

52

ตัวอยา่งท ี่ 18 จงคำานวณหาความเขม้ขน้ของ OH- ในสารละลายแอมโมเนียเขม้ขน้ 0.200 โมล/ลิตร กำาหนดค่า Kb = 1.77 x 10-5

วธิทีำา NH3 + H2O NH4+ + OH-

เริม่ต้น 0.200 0 0ภาวะสมดลุ 0.200 - x x x

Kb = ]NH[

]OH][NH[

3

4

1.77 x 10-5 = )x20.0()x)(x(

เนื่องจากKb มคี่าน้อยมาก x 0.200 ; 0.20 - x 0.201.77 x 10-5 =

20.0x 2

x = 20.0x10x77.1 5

= 1.88 x 10-3

เพราะฉะนัน้ [OH-] = 1.88 x 10-3 โมล/ลิตร

ตัวอยา่งท ี่ 19 เมื่อแอมโมเนียละลายนำ้า จะแตกตัวให ้NH4+ และ OH- ถ้าแอมโมเนียจำานวน 0.106

โมล ละลายในนำ้า 1 ลิตร ที่ภาวะสมดลุแตกตัวให้NH4+ และOH- เท่ากัน คือ1.38 x 10-3 โมล จง

หาค่าคงที่ของการแตกตัวของ NH3วธิทีำา

NH3 + H2O NH4+ + OH-



Kb = ]NH[

]OH][NH[

3

4

= )10x38.1106.0(

)10x38.1)(10x38.1(3

33

Kb = 1.82 x 10-5

ตัวอยา่งท ี่ 20 สารละลาย NH3 0.10 โมล/ ลิตร แตกตัวให ้NH4+ และ OH- = 1.88 x

10-3 โมล/ ลิตร จะแตกตัวได้กี่เปอรเ์ซน็ต ์ และถ้าสารละลายเบสเขม้ขน้ 0.20 โมล/ ลิตร จะแตกตัวได้กี่เปอรเ์ซน็ต์วธิทีำา

เปอรเ์ซน็ต์การแตกตัวของเบสอ่อน = 100x ดงเบสทัง้หมจำานวนโมลขอตัวงเบสท่ีแตกจำานวนโมลขอ

= 10.010x88.1 3 x 100

= 1.88 %NH3 + H2O NH4

+ + OH-

เริม่ต้น 0.10 0 0ภาวะสมดลุ 0.10 - 1.88x10-3 1.88x10-3 1.88x10-3

Kb = ]NH[

]OH][NH[

3

4

= )10x88.110.0(

)10x88.1)(10x88.1(3

33

Kb = 1.88 x 10-5

กรณีสารละลายเบสเขม้ขน้0.2 โมล/ลิตรNH3 + H2O NH4

+ + OH-


Kb = ]NH[

]OH][NH[

3

4

1.88 x 10-5 = )x20.0(x 2

x มคี่าน้อยมาก 0.20 - x 0.20 x2 = 0.20(1.88 x 10-5)

x = 1.94 x 10-3

เพราะฉะนัน้ [NH4+] = [OH-] = 1.94 x 10-3

เปอรเ์ซน็ต์การแตกตัว = 20.010x94.1 3 x 100 = 0.97 %

17 ว 034 เคมี ม.6

14.6 การแตกตัวของนำ้าบรสิทุธิ์ นำ้าเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนมาก แตกตัวได้น้อยมาก ดังนัน้ การนำาไฟฟา้ของนำ้าจะน้อย จนไมส่ามารถตรวจสอบ

ได้ด้วยการนำาไฟฟา้ผ่านหลอดไฟ แต่ตรวจได้ด้วยเครื่องวดักระแส (เป็นแอมมเิตอร)์ ตัวอยา่งการวดัการนำาไฟฟา้ของนำ้าชนิดต่างๆ ได้แก่ นำ้ากลัน่ที่อุณหภมูหิอ้ง นำ้ากลัน่ที่อุณหภมู ิ 60 - 70

องศาเซลเซยีส นำ้าคลอง นำ้าประปา และนำ้าฝน จะได้ผลดังตาราง

ตารางที่ 14.5 ตัวอยา่งการนำาไฟฟา้ของนำ้าชนิดต่างๆ นำ้าชนิดต่างๆ เครื่องตรวจการนำาไฟฟา้ วดัด้วยแอมมเิตอร์

นำ้ากลัน่ที่อุณหภมูหิอ้ง

นำ้ากลัน่ที่อุณหภมู ิ60-70 0C

นำ้าคลองนำ้าประปา

นำ้าฝน

หลอดไฟไมส่วา่งหลอดไฟไมส่วา่งหลอดไฟไมส่วา่งหลอดไฟไมส่วา่งหลอดไฟไมส่วา่ง

4080908580

ตามทฤษฎีของเบรนิสเตตและลาวร ี นำ้าทำาหน้าที่เป็นทัง้กรดและเบส ไอออนที่เกิดขึ้นจากการแตกตัวของนำ้า และมกีารถ่ายเทโปรตอนกันเองได้ (ออโตไอออนไนเซชนั)

1 2 2 1กรด เบส กรด เบสH3O+ + OH-H2O + H2O

Hให้ +

โมเลกลุของนำ้าที่เสยี H+ จะเปล่ียนเป็น OH- ซึ่งมปีระจุลบและโมเลกลุของนำ้าที่ได้รบั H+ จะเปล่ียน เป็นH3O+ ซึ่งมปีระจุบวก เราอาจเขยีนสมการกรด- เบส ได้ง่ายๆ ดังนี้

H2O (l) + H2O (l) H3O+ (aq) + OH-

(aq)

เนื่องจากระบบนี้อยูใ่นภาวะสมดลุ สามารถเขยีนสมการค่าคงที่สมดลุของ H2O ได้ดังนี้

K = 22

3

]OH[

]OH][OH[

Kw = K[H2O]2 = [H3O+][OH-] = 1 x 10-14


Kw คือค่าคงที่การแตกตัวของนำ้า มคี่าเท่ากับ 1 x 10-14 ที่ 25 0C เนื่องจากนำ้าบรสิทุธิ์ แตกตัวเป็นไอออนจะใหค้วามเขม้ขน้ของ H3O+ และOH- เท่ากัน

[H3O+] = [OH-] = wK

= 1410x0.1

= 1 x 10-7 โมล/ ลิตร ที่25 0C

ดังนัน้ นำ้าบรสิทุธิจ์งึมสีภาพเป็นกลาง เนื่องจากปรมิาณ H3O+ เท่ากับ OH- ค่าคงที่ที่สมดลุของนำ้ามี ค่าเปล่ียนแปลงตามอุณหภมูิ แสดงดังตารางต่อไปนี้

ตารางที่14.6 ค่า Kw ของนำ้าที่อุณหภมูติ่างๆ อุณหภมูิ (0C) Kw

010202530405060

0.114 x 10-14

0.292 x 10-14

0.681 x 10-14

1.010 x 10-14

1.470 x 10-14

2.920 x 10-14

5.470 x 10-14

9.610 x 10-14

14.7 การเปล่ียนแปลงความเขม้ขน้ของไฮโดรเนียมไอออนและ ไฮดรอกไซด์ไอออนในนำ้า

19 ว 034 เคมี ม.6

จากที่กล่าวมาแล้ว นำ้าแตกตัวให ้H3O+ และ OH- ได้เท่าๆ กัน ทำาใหส้ภาพความเป็นกรด และสภาพ

ความเป็นเบสเท่ากันตลอด หรอืเรยีกวา่เป็นกลาง โดยท ี่ Kw = 1 x 10-14 และ [H3O+] เท่ากับ [OH-] = 1 x 10-7 แต่ความเขม้ขน้ของ H3O+ และ OH-

นี้จะเปล่ียนแปลงไปเมื่อเติม H3O+ หรอืOH- ลงไปในนำ้า

ถ้าเติม HCl ซึ่งเป็นอิเล็กโทรไลต์แก่ลงไปในนำ้า HCl จะแตกตัวให ้H3O+ และ Cl- ปรมิาณ H3O+ ในนำ้าจงึเพิม่ขึ้น

H2O (l) + H2O (l) H3O+ (aq) + OH-

(aq)HCl (l) + H2O (l) H3O+ (aq) + Cl- (aq)

ตามหลักของเลอชาเตอรเิอ เมื่อ H3O+ มากขึ้น นำ้าพยายามรกัษาสมดลุ โดยท ี่H3O+ จะรวมกับ OH- เกิดปฏิกิรยิายอ้นกลับ คือได้H2O มากขึ้น และ [OH-] จะลดลง ปฏิกิรยิาก็จะเขา้สูภ่าวะสมดลุอีกครัง้หนึ่ง

Kw = [H3O+][OH-][H3O+] = ]OH[

Kw

จะเหน็ได้วา่จากสมการถ้า [H3O+] มากขึ้น [OH-] ก็น้อยลง ในทำานองเดียวกัน ถ้าเติม OH-

ลงไปในนำ้า จะทำาให้ [OH-] มากขึ้น [H3O+] ก็น้อยลง จากสมการKw = [H3O+][OH-] ถ้าทราบ [H3O+] ก็คำานวณหา [OH-] ได้

หรอืถ้าทราบ [OH-] ก็คำานวณหา [H3O+] ได้ ดังตัวอยา่งต่อไปนี้การพจิารณาวา่สารละลายเป็นกรดหรอืเบส

ถ้า [H3O+] = [OH-] สารละลายเป็นกลาง ถ้า [H3O+] > [OH-] สารละลายเป็นกรด ถ้า [H3O+] < [OH-] สารละลายเป็นเบส

ตัวอยา่งที่ 21 สารละลายชนิดหนึ่งมี [H3O+] = 1 x 10-2 โมล/ ลิตร [OH-] จะมคี่าเท่าใดวธิทีำา

Kw = [H3O+][OH-]1 x 10-14 = (1 x 10-2) [OH-][OH-] = 2

14

10x1

10x1

= 1 x 10-12

โมล/ลิตร

ตัวอยา่งท ี่ 22 เมื่อเติม H3O+ จำานวน 1.0 x 10-3 โมลลงไปในนำ้า ใหค้ำานวณหาความเขม้ขน้ของ OH- ถ้าสารละลายนี้มปีรมิาตร 1 ลิตร

บทที่14 กรด- เบส 1 20วธิทีำา

[H3O+] จากนำ้า = 1 x 10-7 โมล/ลิตร[H3O+] ที่เติม = 1 x 10-3 โมล/ลิตร

เพราะฉะนัน้ [H3O+] = ( 1 x 10-3) + ( 1 x 10-7) 1 x 10-3

Kw = [H3O+][OH-][OH-] = ]OH[

K

3

w

= 3

14

10x1

10x1

= 1 x 10-11

จะเหน็ได้วา่ [OH-] ลดลง (< 1 x 10-7) เมื่อเติมกรดลงไป

ตัวอยา่งที่ 23 ถ้าสารละลายก๊าซ HCl 3.65 กรมัในนำ้า และสารละลายมปีรมิาตร 5 dm3 จงหาความ เขม้ขน้ของ H3O+ และOH- ในสารละลาย (H = 1 , Cl = 35.5)


จำานวนโมล HCl = 5.35165.3

= 0.10 โมลHCl 5 dm3 มี HCl = 0.10 โมลHCl 1 dm3 มี HCl = 5

1x10.0 = 0.02 mol/dm3

HCl เป็นกรดแก่แตกตัวได้ 100%HCl + H2O (l) H3O+ (aq) + Cl- (aq)0.02 0.02 0.02

mol/dm3

[H3O+] = 0.02 mol/dm3

[OH-] = ]OH[

K

3

w

= 02.010x1 14 = 0.5 x 10-12

mol/dm3

ความสมัพนัธร์ะหวา่ง Ka , Kb และ Kw สำาหรบัคู่กรด- เบสใดๆ

Kw = Ka . Kb

21 ว 034 เคมี ม.6

เชน่ NH4+ - NH3

กรด NH4+ + H2O NH3

+ H3O+

Ka = ]NH[

]OH][NH[

4

33

เบส NH3 + H2O NH4+ + OH-

Kb = ]NH[

]OH][NH[

3

4

Ka . Kb = ]NH[

]OH][NH[

4

33

. ]NH[

]OH][NH[

3

4

= [H3O+] [OH-] = Kw ตัวอยา่งที่ 24 กำาหนดค่า Ka ของ CH3COOH ใหเ้ท่ากับ 1.8 x 10-5 ใหห้าค่า Kb ของคู่

เบสของCH3COOH วธิทีำา คู่กรด CH3COOH + H2O CH3COO- + H3O+

Ka = ]COOHCH[]OH][COOCH[

3

33

= 1.8 x 10-5

คู่เบส CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-

Kb = ]COOCH[

]OH][COOHCH[

3

3

Ka . Kb = ]COOHCH[]OH][COOCH[

3

33

. ]COOCH[

]OH][COOHCH[

3

3

Ka . Kb = [H3O+] [OH-] = Kw 1.8 x 10-5 . Kb = 1.0 x 10-14

Kb = 5

14

10x8.1

10x1

= 5.55 x 10-10

ตัวอยา่งที่ 25 กำาหนดค่า Kb ของ N2H4 ใหเ้ท่ากับ1.7 x 10-6 ใหห้าค่า Ka ของคู่กรดของ N2H4 วธิทีำา N2H4 + H2O N2H5

+ + OH-เบส คู่กรดKa . Kb = [H3O+] [OH-] = KwKa . 1.7 x 10-6 = 1.0 x 10-14


Ka = 6

14

10x7.1

10x1

= 5.88 x 10-9

14.8 pH ของสารละลายpH คือ ค่าที่แสดงถึงความเขม้ขน้ของไฮโดรเจนไอออน (H+) หรอืไฮโดรเนียมไอออน (H3O+)

ใชบ้อกความเป็นกรดหรอืเบสของสารละลาย โดยค่า pH ของสารละลายเป็นค่าลอการทิึมของไฮโดรเจนไอออน (หรอืไฮโดรเนียมไอออน) ที่เป็นลบ

23 ว 034 เคมี ม.6

pH = -log [H3O+]หรอื [H3O]+ = 10-pH

โดยที่ [H3O+] คือ ความเขม้ขน้ของ H3O+ หรอืH+ เป็นโมล/ลิตร นำ้าบรสิทุธิ์ ที่อุณหภมูิ 25 0C จะมี [H3O+] = 1 x 10-7 โมล/ลิตร

ดังนัน้ pH = -log [H3O+] = -log [1 x 10-7] = 7

นัน่คือ pH ของนำ้าบรสิทุธ ิ์ ที่อุณหภมูิ 25 0C เท่ากับ 7 ถือวา่มสีภาพเป็นกลาง คือไมม่คีวามเป็นกรดหรอืเบส

ถ้า [H3O+] = 1 x 10-5 ; pH = -log [H3O+] = -log [1 x 10-5] = 5 (เป็นกรด)

ถ้า [H3O+] = 1 x 10-9 ; pH = -log [H3O+] = -log [1 x 10-9] = 9 (เป็นเบส)

ดังนัน้สรุปวา่

pH < 7 สารละลายเป็นกรด pH = 7 สารละลายเป็นกลาง pH > 7 สารละลายเป็นเบส

หรอือาจจะเขยีนเป็นสเกลได้ดังนี้

นอกจากจะบอกความเป็นกรดเป็นเบสของสารละลายด้วยค่า pH แล้วยงัสามารถบอกค่าความเป็นกรด- เบส ได้โดยใชค้่า pOH

pOH ของสารละลาย คือ ค่าที่บอกความเขม้ขน้ของ OH- ในสารละลายมคี่าเท่ากับ -log[OH-]

pOH = -log[OH-]

โดย pH + pOH = 14

ตารางที่14.7 สเกลpH ของสารละลายที่มคีวามเขม้ขน้ต่างๆ กัน

0 7 14

pH

กลาง

เบสกรด


[H3O+] โมล/ลิตร

pH [OH-] โมล/ลิตร

pOH

1 x 100

1 x 10-1

1 x 10-2

1 x 10-3

1 x 10-4

1 x 10-5

1 x 10-6

1 x 10-7

1 x 10-8

1 x 10-9

1 x 10-10

1 x 10-11

1 x 10-12

1 x 10-13

1 x 10-14

0123456789

1011121314

1 x 10-14

1 x 10-13

1 x 10-12

1 x 10-11

1 x 10-10

1 x 10-9

1 x 10-8

1 x 10-7

1 x 10-6

1 x 10-5

1 x 10-4

1 x 10-3

1 x 10-2

1 x 10-1

1 x 100

14131211109876543210

วธิวีดั pH ของสารละลายวดัได้2 วธิี ดังนี้

1. วธิเีปรยีบเทียบส ี วธินีี้เป็นการวดั pH โดยประมาณ ( มคีวามถกูต้อง 0.5 หน่วย pH) ซึ่ง ทำาได้โดยเติมอินดิเคเตอรท์ี่เหมาะสมลงไปในสารละลายที่ต้องการวดั pH แล้วเปรยีบเทียบกับสารละลาย ทำาได้โดย

เติมอินดิเคเตอรท์ี่เหมาะสมลงไปในสารละลายที่ต้องการวดั pH แล้วเปรยีบเทียบสกีับสารละลายบฟัเฟอรท์ี่ทราบค่า pH แน่นอน ซึ่งได้เติมอินดิเคเตอรช์นิดเดียวกันไปแล้ว หรอืใชก้ระดาษชุบอินดิเคเตอร ์ ( กระดาษ pH) จุม่ลงไปแล้วเปรยีบเทียบกับสมีาตรฐาน

2. วธิวีดัความต่างศักย์ วธินีี้วดั pH ได้อยา่งละเอียด ( มคีวามถกูต้อง 0.01 หน่วย pH) โดยการใชเ้ครื่องมอืที่เรยีกวา่ พเีอชมเิตอร ์ ซึ่งวดั pH ของสารละลายได้โดยการวดัความต่างศักยร์ะหวา่งขัว้ไฟฟา้

2 ขัว้

ภาพที่14.6 เครื่องพเีอชมเิตอร์

ตัวอยา่งที่ 26 ใหห้าค่า pH ของสารละลายที่ม ีH3O+ เท่ากับ 1 x 10-11 และ 6 x 10-14

โมล/ลิตร

กลาง

25 ว 034 เคมี ม.6วธิทีำา

[H3O+] = 1 x 10-11

pH = -log[H3O+] = -log[1 x 10-11] = 11[H3O+] = 6 x 10-4

pH = -log[H3O+] = -log[6 x 10-4] = 4 - log6 = 4 - 0.78 = 3.22

ตัวอยา่งท ี่ 27 จงหา pH ของสารละลายที่มคีวามเขม้ขน้ของ H3O+ = 4.8 x 10-13

โมล/ลิตรวธิทีำา pH = -log[H3O+]

= -log[4.8 x 10-13]= 13 - log 4.8= 12.32

ตัวอยา่งที่ 28 สารละลายชนิดหนึ่งมี pH = 4.00 จะมคีวามเขม้ขน้ของไฮโดรเนียมไอออนเป็นเท่าใดวธิทีำา pH = -log[H3O+]

4 = -log[H3O+] [H3O+] = 10-4

= 1 x 10-4

ตัวอยา่งที่ 29 จงคำานวณหา [OH-] และpOH ในสารละลายซึ่งมีpH = 8.37วธิทีำา pH = -log[H3O+]

8.37 = -log[H3O+] [H3O+] = 10-8.37

= 4.3 x 10-9 โมล/ลิตร[H3O+][OH-] = 1 x 10-14

[OH-] = ]OH[

10x1

3

14

= ]10x3.4[

10x19

14

[OH-] = 2.33 x 10-6 โมล/ลิตร จาก pOH + pH = 14

pOH= 14 - pH = 14 - 8.37 = 5.63

ตัวอยา่งท ี่ 30 จงคำานวณหา [H+], [OH-] , pH , และ pOH ของสารละลายที่มกีรดแก่ HX 0.01 โมลในนำ้า 500 cm3วธิทีำา

กรดแก่ HX แตกตัวได้ 100 %


[HX] = 0.1 โมล/ลิตร = 0.02 โมล/ลิตรHX H+ (aq) + X- (aq)0.02 โมล/ ลิตร 0.02 โมล/ลิตร

เพราะฉะนัน้ [H+] = 0.02 โมล/ลิตร

จาก [H+][OH-] = 1 x 10-14 โมล/ลิตร [OH-] =

02.010x1 14 = 5.0 x 10-13

เพราะฉะนัน้ [OH-] = 5.0 x 10-13 โมล/ลิตรpH = -log[H+] = -log(0.02) = 1.70pH + pOH = 14pOH = 14 - pH = 14 - 1.70 = 12.30

ตัวอยา่งที่ 31 กรดไฮโดรไซยานิก (HCN) เมื่อละลายนำ้าแตกตัว 0.01 % สารละลายของกรดนี้เขม้ ขน้0.1 mol/dm3 จะมี pH เท่าใด

วธิทีำา 0.01 % ของ 0.1 mol/dm3 = 10001.0 = 1 x 10-5

โมล/ลิตร เพราะฉะนัน้กรด HCN แตกตัวไป 1 x 10-5 โมล/ลิตร

HCN(aq) H+ (aq) + CN-(aq)เริม่ต้น 0.1 0 0สมดลุ 0.1 - 1 x 10-5 1 x 10-5 1 x 10-5

[H+] = 1 x 10-5 โมล/ลิตรpH = -log [H+] = -log[1 x 10-5]

= 5 เพราะฉะนัน้ pH ของสารละลาย HCN = 5

14.9 อินดิเคเตอรส์ำาหรบักรด-เบส อินดิเคเตอร ์ คือ สารที่ใชบ้อกความเป็นกรด- เบส ของสารละลายได้อยา่งหนึ่ง สารประกอบที่เปล่ียนสไีด้ที่

pH เฉพาะตัว จะถกูนำามาใชเ้ป็นอินดิเคเตอรไ์ด้ เชน่ ฟนีอล์ฟทาลีน จะไมม่สีเีมื่ออยูใ่นสารละลายกรด และจะเปล่ียน

เป็นสชีมพู เมื่ออยูใ่นสารละลายเบสที่มี pH 8.3

27 ว 034 เคมี ม.6

C

HO

HOO-C=O

( )ไมม่สีี รูปกรด

OH-H3O+

( )ลีชมพู รูปเบส

C=OHO

HO

CO-

ภาพที่14.7 ฟนีอล์ฟทาลีนอินดิเคเตอรส์ำาหรบักรด- เบส เป็นสารอินทรยี์ อาจเป็นกรดหรอืเบสอ่อนๆ ซึ่งสามารถเปล่ียนจากรูปหนึ่งไปเป็น

อีกรูปหนึ่งได้ เมื่อ pH ของสารละลายเปล่ียนการเปล่ียนสขีองอินดิเคเตอร์

HIn เป็นสญัลักษณ์ของอินดิเคเตอรท์ี่อยูใ่นรูปกรด (Acid form)In- เป็นสญัลักษณ์ของอินดิเคเตอรท์ี่อยูใ่นรูปเบส (Basic form)

รูปกรดและรูปเบสมภีาวะสมดลุ เขยีนแสดงได้ด้วยสมการ ดังนี้

HIn (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + In- (aq) ไมม่สีี * (รูปกรด) สชีมพู* (รูปเบส) ; (* = กรณีเป็นฟี

นอล์ฟทาลีน)

Kind = ]HIn[

]In][OH[ 3

HIn และ In- มสีตี่างกันและปรมิาณต่างกัน จงึทำาใหส้ขีองสารละลายเปล่ียนแปลงได ้ ถ้าปรมิาณ HIn มากก็จะมสีขีองรูปกรด ถ้ามปีรมิาณ In- มากก็จะมสีขีองรูปเบส การที่จะมปีรมิาณ HIn หรอื In

มากกวา่หรอืน้อยกวา่นัน้ขึ้นอยูก่ับปรมิาณ H3O+ ในสารละลาย ถ้าม ีH3O+ มากก็จะรวมกับ In- ได้เป็น HIn ได้มาก แต่ถ้าอยูใ่นสารละลายที่ม ี OH- มาก OH- จะทำาปฏิกิรยิากับ H3O+ ทำาให ้H3O+

ลดลง ซึ่งจะมผีลทำาใหเ้กิดปฏิกิรยิาไปขา้งหน้าได้ In- มากขึ้น ซึ่งสามารถเขยีนอธบิายด้วยสมการ ดังนี้

เมื่อเติมกรด (H3O+) ทำาใหป้รมิาณ [H3O+] ทางขวาของสมการมมีากขึ้น ปฏิกิรยิาจะเกิดยอ้น

กลับ ทำาใหม้ี HIn มากขึ้นจึงเหน็เป็สขีองกรดHIn เมื่อเติมเบส (OH-) OH- จะทำาปฏิกิรยิากับ H3O+ ทำาให ้H3O+ น้อยลง ปฏิกิรยิาจะไป

ขา้งหน้ามากขึ้น () ทำาใหม้ี In- มากขึ้น จงึเหน็เป็นสเีบสของ In-

ถ้า [HIn] มากกวา่ [In-] 10 เท่าขึ้นไป จะเหน็เป็นสขีองรูปกรด (HIn) ถ้า [In-] มากกวา่ [HIn] 10 เท่าขึ้นไป จะเหน็เป็นสขีองรูปเบส (In-)


[HIn] จะมากหรอืน้อยกวา่ [In-] ขึ้นอยูก่ับ pH ของสารละลาย ( หรอืปรมิาณของ H3O+ ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว

ชว่ง pH ที่อินดิเคเตอรเ์ปล่ียนสจีากรูปหนึ่งไปเป็นอีกรูปหนึ่ง สารละลายจะมสีผีสมระหวา่งรูปกรดและรูป

เบส เรยีกวา่ ชว่ง pH ของอินดิเคเตอร์ (pH range หรอื pH interval) ชว่ง pH ของอินดิเคเตอรห์าได้จากค่า Kind ของอินดิเคเตอรด์ังนี้

HIn (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + In- (aq) Kind =

]HIn[]In][OH[ 3

[H3O+] = Kind ]In[

]HIn[

-log [H3O+] = -log Kind -log ]In[

]HIn[

pH = pKind - log ]In[

]HIn[

จะเริม่เหน็สขีองรูปกรดเมื่อ]In[

]HIn[ 10

pH = pKind - log10pH = pKind - 1

จะเริม่เหน็สขีองรูปเบสเมื่อ]In[

]HIn[

101

pH = pKind - log 101

pH = pKind + 1 นัน่คือ ชว่ง pH ของอินดิเคเตอร์ = pKind 1

หมายความวา่ สขีองอินดิเคเตอรจ์ะเริม่เปล่ียนแปลงเมื่อ pH = pKind 1 ซึ่งเป็นค่าโดย ประมาณ แต่ถ้า [HIn] มากกวา่หรอืน้อยกวา่ [In-] 10 เท่าขึ้นไป อาจถึง 100 เท่า ชว่ง pH ขอ

งอินดิเคเตอรก์็จะเปล่ียนไป ชว่ง pH ของอินดิเคเตอรท์ี่ถกูต้องจรงิๆ ของแต่ละอินดิเคเตอรห์าได้จากการทดลอง

ตัวอยา่งเชน่ เมทิลเรด มชีว่ง pH 4.4 - 6.2 หมายความวา่ สารละลายที่หยดเมทิลเรดลงไป จะเปล่ียนสจีากรูปกรด (แดง) ไปเป็นรูปเบส (เหลือง) ในชว่ง pH ตัง้แต่4.4 - 6.2 นัน่คือ

ถ้า pH < 4.4 จะใหส้แีดง (รูปกรด pH อยูร่ะหวา่ง 4.4 - 6.2 จะใหส้ผีสมระหวา่งสแีดงกับเหลือง คือ สสีม้

pH > 6.2 จะใหส้เีหลือง (รูปเบส)

สขีองอินดิเคเตอรแ์ต่ละชนิด จะเปล่ียนในชว่ง pH ที่ต่างกัน ซึ่งแสดงได้ดังภาพที่ 14.8

29 ว 034 เคมี ม.6

ภาพที่14.8 สขีองอินดิเคเตอรแ์ต่ละชนิด อยา่งไรก็ตาม อินดิเคเตอรช์นิดหนึ่งๆ จะใชห้าค่า pH ของสารละลายได้อยา่งครา่วๆ เท่านัน้ เชน่ เมื่อนำา

สารละลายมาเติม เมทิลออเรนจล์งไป ( ชว่ง pH ของเมทิลออเรนจเ์ท่ากับ 3.0 - 4.4 และสทีี่เปล่ียนอยูใ่น ชว่ง สแีดง เหลือง) ถ้าสารละลายมสีเีหลืองหลังจากหยดเมทิลออเรนจ์ แสดงวา่สารละลายนี้มี pH ตัง้แต่4.4 ขึ้นไป ซึ่งอาจมฤีทธิเ์ป็นกรด กลางหรอื เบส ก็ได้ ดังนัน้ การหาค่า pH ของสารละลายหนึ่งๆ อาจจะต้องใชอิ้นดิเคเต

อรห์ลายๆ ตัว แล้วนำาขอ้มูลมาวเิคราะห์pH ของสารละลายรว่มกัน

ตัวอยา่งท ี่ 32 การทดลองหาค่า pH ของสารละลายชนิดหนึ่ง โดยใชอิ้นดิเคเตอร ์5 ชนิดด้วยกัน ผลการทดลองเป็นดังนี้

ชนิดของอินดิเคเตอร์ ชว่ง pH สทีี่เปล่ียน สสีารละลายที่ได้จากการทดลอง

1. methyl 2.9-4.0 สแีดง-เหลือง เหลืองนำ้าเงิน


yellow2. Bromeresol

green3. Methyl red4. Bromothy

mol blue5. Phenophtal

ein

3.8-5.44.4-6.26.0-7.68.0-9.6

เหลือง-นำ้าเงินแดง-เหลืองเหลือง-นำ้าเงินไมม่สี-ีสชีมพู

สม้เหลืองไมม่สีี

ใหห้าค่าpH ของสารละลายจากขอ้มูลการทดลองขา้งต้นแนวคิด จากอินดิเคเตอรช์นิดที่ 1 แสดงวา่ pH ของสารละลาย> 4

จากอินดิเคเตอรช์นิดที่ 2 แสดงวา่ pH ของสารละลายอยูร่ะหวา่ง 4.4-6.2 จากอินดิเคเตอรช์นิดที่ 3 แสดงวา่ pH ของสารละลาย> 5.4 จากอินดิเคเตอรช์นิดที่ 4 แสดงวา่ pH ของสารละลาย< 6 จากอินดิเคเตอรช์นิดที่ 5 แสดงวา่ pH ของสารละลาย< 8.0

สรุปได้วา่ สารละลายมีpH อยูร่ะหวา่ง 5.4 - 6

การหา pH ของสารละลายโดยใชอิ้นดิเคเตอรห์ลายๆ ชนิดนี้ ไมส่ะดวกในการใช้ จงึมกีารคิดที่จะนำาอินดิเค

เตอรห์ลายๆ ชนิด ซึ่งเปล่ียนสใีนชว่ง pH ต่างๆ กันมาผสมกันในสดัสว่นที่เหมาะสม จะสามารถใชบ้อกค่า pH ของ สารละลายได้ละเอียดขึ้น อินดิเคเตอรผ์สมนี้เรยีกวา่ ยูนิเวอรซ์ลัอินดิเคเตอร ์ ซึ่งสามารถเปล่ียนสไีด้ในสารละลายที่มี

pH ต่างๆ กันเกือบทกุค่า

การใชยู้นิเวอรซ์ลัอินดิเคเตอร ์ หยดยูนิเวอรซ์ลัอินดิเคเตอรล์งในสารละลายที่ต้องการหาค่า pH ประมาณ 3 หยดต่อสารละลาย 3 cm3 สงัเกตสขีองสารละลายแล้วเปรยีบเทียบกับสมีาตรฐานของยูนิเวอรซ์ลัอินดิเค

เตอรท์ี่ pH ต่างๆ วา่สขีองสารละลายตรงกับสมีาตรฐานที่ pH ใด ก็จะมคี่าเท่ากับ pH นัน้ สตูรของยูนิเวอรซ์ลัอินดิเคเตอร์ มหีลายสตูรด้วยกัน ตัวอยา่งเชน่

สตูรที่ 1 เมทิลออเรนจ์ 0.05 กรมั ( ชว่งpH 3.0-4.4) เหลือง-สม้เหลืองเมทิลเรด0.15 กรมั ( ชว่งpH 4.4-6.2) แดง-เหลือง

โบรโมไทมอลบลู0.30 กรมั ( ชว่งpH 6.0-7.5) เหลือง-นำ้าเงินฟนีอล์ฟทาลีน 0.35 กรมั ( ชว่งpH 8.2-10.0) ไมม่สี-ีแดงมว่ง

ทัง้หมดละลายใน 66% เอทานอล จำานวน 1 ลิตร สตูรที่ 2 0.1% เมทิลออเรนจ์ 0.5 cm3

0.1% เมทิลเรด 1.5 cm3

0.1% โบรโมไทมอลบลู 3.0 cm3

0.1% ฟนีอล์ฟทาลีน 3.5 cm3

ตารางที่14.8 การเปล่ียนสขีองสารละลาย เมื่อใชยู้นิเวอรซ์ลัอินดิเคเตอร์

pH สารละลาย สี

3 แดงสม้แดง

31 ว 034 เคมี ม.6

456789

1011

สม้สม้เหลือง

เหลือง เขยีวเขยีว

นำ้าเงินเขยีวมว่ง

มว่งแดง

14.9.1 อินดิเคเตอรท์ี่พบในธรรมชาติ

นอกจากอินดิเคเตอรก์รด- เบส ที่เป็นสารอินทรยีท์ี่กล่าวมาแล้ว ในธรรมชาติยงัมสีารหลายชนิดที่มสีมบตัิ

เหมาะสมที่จะใชเ้ป็นอินดิเคเตอรไ์ด้ กล่าวคือ มสีตี่างกันท ี่ pH ต่างกัน สารเหล่านี้พบในดอกไม้ ผลไม้ ผัก หรอืรากไม้

บางชนิด เชน่ ในกะหลำ่าปลีสแีดง (Red cabage) มสีารที่เป็นอินดิเคเตอร ์ จากการทดลองสกัดสารจาก

กะหลำ่าปลีสแีดง ซึ่งเมื่อละลายเป็นกรดจะได้สแีดง (a) แต่เมื่อเติมเบสลงไปจะมสีหีลายสี ได้แก่ เขยีว นำ้าเงิน เหลือง (b) และเมื่อสารละลายเบส สารละลายจะเปล่ียนเป็นสนีำ้าเงิน แสดงวา่อินดิเคเตอรท์ี่สกัดได้จากกะหลำ่าปลีสแีดง จะเปล่ียนสแีดงเป็นนำ้าเงินในชว่งกรดเป็นเบส

สารละลายมสีแีดง สารละลายมหีลายสี สารละลายมสีนีำ้าเงิน กรด เขยีว นำ้าเงิน เหลือง เบส ภาพที่14.9 การสกัดอินดิเคเตอรจ์ากกะหลำ่าปลีสแีดง และการเปล่ียนสขีองสารละลาย

ดอกกหุลาบสแีดง เมื่อนำามาละลายในแอลกอฮอล์และอีเทอร ์ 1 : 1 จะใหส้ารละลายซึ่งเป็นอินดิเคเตอร์ ตามธรรมชาติ เชน่กัน เมื่อนำาสารละลายนี้มาหยดในสารละลายที่ม ี pH 1, 3, 7, 9 และ 11 ปรมิาณ

เล็กน้อย พบวา่ใหส้ารละลายสี แดง สม้ นำ้าตาล และเขยีว ตามลำาดับ โดยที่อินดิเคเตอรน์ี้จะเปล่ียนสใีนชว่ง pH 2 ชว่ง คือ 5-7 (แดง-นำ้าตาล) และ8-10(นำ้าตาล-เขยีว)


ภาพที่14.10 การทดลองสกัดอินดิเคเตอรจ์ากดอกกหุลาบแดงและการทดสอบการเปล่ียนสขีองอินดิเคเตอรจ์ากกหุลาบแดง

ตารางที่14.9 อินดิเคเตอรท์ี่พบในธรรมชาติชนิดพชื สารที่ใชส้กัด ชว่ง pH ที่เปล่ียนสี สทีี่เปล่ียน

อัญชนัดาวเรอืงดาวเรอืง

หางนกยูง

หางนกยูง

แคแดง

ชงโคเขม็แดง

เขม็แดง

กระเจีย๊บครสิต์มาส

นำ้าแอลกอฮอล์

นำ้า

นำ้า

แอลกอฮอล์

นำ้า

นำ้านำ้า

แอลกอฮอล์

นำ้า+แอลกอฮอล์+อีเทอร์นำ้า

1-32-3

11-129-103-47-8

10-112-3

10-114-56-76-76-77-85-66-76-7

แดง - มว่ง ไมม่สีี - เหลืองอ่อน เหลือง - เหลืองนำ้าตาล

ไมม่สีี - เหลือง สม้ - เหลือง

เหลือง - เขยีว เขยีว - เหลือง ชมพู - สม้

สม้ - เหลือง บานเยน็ - แดง

แดง - เขยีว ชมพู - เขยีว แดง - เหลือง

เหลือง - เขยีว ชมพู - เหลือง

เหลือง - เขยีว

33 ว 034 เคมี ม.6

ครสิต์มาสบานไมรู่โ้รย

บานไมรู่โ้รยแวนด้า

แวนด้า

สม้เกล้ียง(ผิว)สารภีสารภี

ทองกวาว

แอลกอฮอล์+อีเทอร์นำ้า

แอลกอฮอล์แอลกอฮอล์

นำ้า

นำ้าแอลกอฮอล์

นำ้า

นำ้า

5-68-96-78-9

10-1210-11

3-49-1012-13

6-710-1111-1311-1311-1211-1212-1311-12

แดง - เขยีว ชมพู - เขยีวอ่อน เขยีว - เขยีวนำ้าตาล แดง - ชมพู แดง - มว่ง มว่ง - นำ้าเงิน ไมม่สีี - เหลือง ชมพู - มว่ง มว่ง - เขยีว เขยีว - เหลือง แดง - เขยีว ชมพู - เขยีว เขยีว - เหลือง

เขยีวอ่อน - เหลือง เหลืองอ่อน - เหลืองเขม้

เหลือง - นำ้าตาลเหลือง นำ้าตาลเหลือง - นำ้าตาลแดง

เหลืองเขยีว - แดง

14.11 สารละลายกรด- เบส ในชวีติประจำาวนั

ค่า pH ของสารละลายในสิง่มชีวีติมคี่าเฉพาะตัว เชน่ pH ของเอนไซมใ์นกระเพาะอาหารมคี่าประมาณ 1.5 pH ของเลือดและนำ้าลาย มคี่าเท่ากับ7.4 และ6.8 ตามลำาดับ

ตารางที่14.10 แสดงค่าpH ของสารละลายในรา่งกายสาร ชว่งpH

นำ้ายอ่ยในกระเพาะอาหารปัสสาวะนำ้าลายเลือดนำ้าดี

1.6-2.55.5-7.06.2-7.4

7.35-7.457.8-8.6

นอกจากสารละลายในรา่งกายเราจะมคี่า pH เฉพาะตัวแล้ว ก็จะพบวา่สารละลายกรดและสารละลายเบสที่พบ

ในชวีติประจำาวนันัน้ มทีัง้กรดอ่อนจนถึงกรดแก ่ และเบสอ่อนถึงเบสแก ่ ภาพท ี่14.11 แสดงถึง pH ของ สารละลายต่างๆ สารละลายกรดจะมคี่า pH น้อยกวา่ 7 สำาหรบั สารละลายเบสจะมคี่า pH มากกวา่ 7 นำ้า

บรสิทุธิม์สีภาพเป็นกลางไมเ่ป็นกรดหรอืเบส ในขณะที่นำ้าฝนจะมคีวามเป็นกรดอ่อนๆ เนื่องจากในอากาศมกี๊าซ CO2


ซึ่งรวมกับนำ้าได้กรดคารบ์อนิก ซึ่งเป็นกรดอ่อน สว่นในนำ้าทะเลจะมเีกลือแรต่่างๆ ซึ่งเมื่อละลายในนำ้าจะได้สารละลายไฮ ดรอกไซด์ ซึ่งมสีภาพเป็นเบส

ภาพที่14.11 pH ของสารต่างๆ ในชวีติประจำาวนั

นำ้าโซดาและนำ้าสม้สายชู (pH < 7) นำ้ายาล้างหอ้งนำ้า นำ้ายาทำาความสะอาด

Milk of magnesia (pH > 7)

การใชพ้เีอชมเิตอรว์ดัpH ของนำ้าสม้สายชู และ milk of magnesia ภาพที่ 14.12 การทดลองวดัpH ของสารละลาย และตัวอยา่งสารต่างๆ ในชวีติประจำาวนั

35 ว 034 เคมี ม.6

เราอาจจะสรุปpH ของสารละลายในชวีติประจำาวนัได้ดังนี้1. ของเหลวบางชนิดอาจจะมชีว่ง pH กวา้ง และบางชนิดมชีว่ง pH แคบตามขอ้มูลในตาราง2. ถ้ารบัประทานอาหารประเภทผัก ปัสสาวะจะมีpH สงู แต่ถ้ารบัประทานเนื้อสตัวม์าก ปัสสาวะจะมีpH

ตำ่า

3. ในรา่งกายของคนเราของเหลวบางชนิดม ีpH แปรไปได้ในชว่งค่อนขา้งกวา้ง โดยที่รา่งกายยงัคงอยู่

ในสภาพปกติไมเ่จบ็ป่วย แต่ของเหลวบางชนิดในคนปกติม ี pH ค่อนขา้งคงที่ เชน่ เลือดมคี่า pH แปรไปได้เพยีง 0.10 เท่านัน้ สำาหรบัคนที่เป็นโรคเบาหวานรุนแรง ค่า pH ของเลือดอาจลดตำ่าลงกวา่7.35 ทำาใหเ้กิดอาการ

คล่ืนไส้ ถ้าลดลงตำ่ามากๆ อาจหมดสติถึงตายได้

อยา่งไรก็ตาม ปกติในรา่งกายของคนจะมรีะบบที่ควบคมุค่า pH ของเลือดไวใ้หค้งที่4. ในนำ้าฝนซึ่งน่าจะมสีมบตัิเป็นกลาง แต่พบวา่ม ีpH ประมาณ 5.6-6.0 เท่านัน้ และปัจจุบนัใน

ประเทศอุตสาหกรรม pH ของนำ้าฝนมคี่าตำ่าถึง 2.8 จากการตรวจสอบพบวา่นอกจากม ีCO2 ละลายอยูแ่ล้ว ยงัมีH2SO4 และHNO3 ละลายปนอยูด่้วย

ฝนกรด (Acid rain) นำ้าฝนที่ม ีpH ประมาณ 5.6 - 6.0 ซึ่งมภีาวะเป็นกรดอ่อนๆ ปัจจุบนัในประเทศอุตสาหกรรม

pH ของนำ้าฝนมคี่าตำ่ากวา่ 5.6 ทัง้นี้เนื่องจากมกีารเผาไหมเ้ชื้อเพลิง เชน่ ถ่านหนิ นำ้ามนั เป็นต้น ซึ่งเชื้อเพลิง

เหล่านี้มสีารซลัเฟอร ์ (S) อยู่ ทำาใหเ้กิดก๊าซ SO2 ซึ่งเมื่อถกูปล่อยออกมาสูบ่รรยากาศ และละลายในนำ้า หรอืถกู

ออกซไิดสต์่อเป็น SO3 แล้วละลายในนำ้าฝนได้กรด H2SO4 แล้วจะไปเพิม่ความเป็นกรดใหก้ับนำ้าฝน ซึ่งอาจจะ

ทำาให้pH ตำ่ากวา่ 3 ในบรเิวณที่มสีภาพแวดล้อมไมด่ี

SO3 (g) + H2O (l) H2SO4 (aq) ผลที่เกิดขึ้นคือ ฝนกรดจะไปทำาลายต้นไม ้ ทำาลายชวีติสตัวน์ำ้า ทำาใหโ้ลหะเกิดการผุกรอ่น หนิถกูกัดเซาะ

เป็นต้น

SO2 อาจจะรวมกับนำ้าได้เป็น H2SO3 และนอกจากสารประกอบของซลัเฟอรแ์ล้วก็อาจมี สารประกอบของ N ซึ่งจะถกูเปล่ียนเป็น NO2 , HNO2 และHNO3 ได้เชน่กัน ซึ่งเมื่อละลายในนำ้า

ฝนก็จะไปเพิม่ความเป็นกรดใหก้ับนำ้าฝนได้ ปฏิกิรยิาที่เกิดขึ้นคือ

2NO (g) + O2 (g) 2NO2 (g)2NO (g) + H2O (l) HNO2 (aq) + HNO3

(aq) ความเป็นกรดเบสของนำ้าและดินมคีวามสำาคัญต่อการเพาะปลกูและการเล้ียงสตัวน์ำ้า เชน่ กุ้ง ซึ่งในการเล้ียงกุ้ง

pH ของนำ้าต้องเป็นกลาง กุ้งจงึจะเจรญิเติบโตได้ดี เป็นต้น และโดยทัว่ไปดินที่ม ี pH ตำ่า เกินไปอาจจะไมเ่หมาะ สมต่อการเจรญิเติบโตของพชื พชืแต่ละชนิดจะเติบโตในภาวะที่ต่างกัน ขา้วจะเจรญิเติบโตในดินเปรีย้ว คือ เป็นกรดเล็ก

น้อย ดังนัน้ จงึต้องมกีารตรวจวดั pH ของดินและนำ้า เพื่อชว่ยใหเ้กษตรสามารถจดัการกับการเพาะปลกุได้ดี เชน่ ถ้า pH ตำ่ามากก็อาจใชปู้นขาว หรอืขึ้เถ้าโรยลงไปในดินเพื่อลดความเป็นกรดของดินได้


data science solution @ 1999tel. 045-

บทที่ 14 - wordpress.com · web viewดอกก หลาบส แดง เม...

Documents