สารละลายกรด-เบส

สารละลายกรด (acid solution) คอ สารละลายทกรดละลายในนำ�า (กรดเปนตวละลาย นำ�าเปนตวทำาละลาย) ซงสามารถแตกตวใหไฮโดรเจนไอออน (H

) เมอละลายนำ�า

สมบตของสารละลายกรด สมบตของสารละลายกรด มดงน�1. มรสเปร�ยว เชน นำ�ามะนาว (กรดซตรก) นำ�าสมสายช (กรดแอซตก) วตามนซ (กรดแอสคอรบก) เปนตน2. ทดสอบโดยการใชกระดาษลตมส (ม 2 ส คอ สแดงและสนำ�าเงน) ถาใชกระดาษลตมสสนำ�าเงนจะเกดการเปลยนแปลงสของ กระดาษลตมสจากสนำ�าเงนเปนสแดง แตถาใชกระดาษลตมสสแดงจะไมมการเปลยนแปลงสของกระดาษลตมส

รปแสดงกระดาษลตมส

3. ทำาปฏกรยากบโลหะไดผลตภณฑเปนแกสไฮโดรเจน (H2) เสมอ เชน ปฏกรยาของโลหะสงกะสในกรดเกลอ ไดเกลอซงคคลอไรด (ZnCl2) กบแกสไฮโดรเจน

โลหะทเกดปฏกรยา เชน สงกะส (Zn), แมกนเซยม (Mg), ทองแดง (Cu), เงน (Ag), อะลมเนยม (Al) เปนตน4. ทำาปฏกรยากบสารประกอบคารบอเนต (XCO3; X คอ ธาตโลหะใดๆ เชน หนปน (CaCO3), โซเดยมไฮโดรเจนคารบอเนต (NaHCO3) หรอผงฟ ไดแกสคารบอนไดออกไซด (CO2) เสมอ เชน

ปฏกรยาของหนปนกบกรดเกลอ ดงสมการ

เมอ ( ) เปนการบอกสถานะของสารในปฏกรยา- (s) = solid = ของแขง- (l) = liquid = ของเหลว - (g) = gas = แกส

ขอควรทราบ- กรดทำาปฏกรยากบโลหะไดแกสไฮโดรเจน (H2)

- กรดทำาปฏกรยากบสารประกอบคารบอเนตไดแกสคารบอนไดออกไซด (CO2) เสมอ

5. สารละลายกรดสามารถนำาไฟฟาได6. ทำาปฏกรยากบเบสไดเกลอและนำ�า

ประเภทของกรดกรดแบงเปน 2 ประเภทใหญๆ คอ 1. กรดอนทรย เปนกรดทไดจากสงมชวต มกพบในพชหรอสตว เพราะมตนกำาเนดมาจากสงมชวตนนเอง เชน - HCOOH กรดฟอรมก (กรดมด) แหลงทพบ เชน มดแดง เปนตน- CH3COOH กรดแอซตก (กรดนำ�าสม) แหลงทพบ เชน นำ�าสมสายช เปนตน- C6H8O7 กรดซตรก แหลงทพบ เชน สม มะนาว เปนตน- C6H8O6 กรดแอสคอรบก แหลงทพบ เชน สม มะนาว ฝรง มะขามปอม เปนตน- C3H6O3 กรดแลกตก แหลงทพบ เชน นำ�านม เปนตน- C14H10O9 กรดแทนนก แหลงทพบ เชน ชา เปนตน2. กรดอนนทรย (กรดแรธาต) เปนกรดทเกดจากแรธาต ไมไดมาจากสงมชวต ดงน�นอำานาจการกดกรอนจงสงกวากรดอนทรย และบางชนดกเปนกรดแก ซงมอำานาจการกดกรอนสงเชน - H2SO4 กรดซลฟวรก (กรดกำามะถน) แหลงทพบ เชน ผงซกฟอก ปย แบตเตอรรถยนต เปนตน- HCl กรดไฮโดรคลอรก (กรดเกลอ) แหลงทพบ เชน นำ�ายาลางหองนำ�า อย

ในกระเพาะอาหารของมนษย เปนตน - H2CO3 กรดคารบอนก แหลงทพบ เชน นำ�าโซดา นำ�าอดลม เปนตน 

สารละลายเบส

สารละลายเบส (base solution) คอ สารละลายทเบสละลายในนำ�า (เบสเปนตวละลาย นำ�าเปนตวทำาละลาย) ซงสามารถแตกตวใหไฮดรอกไซดไอออน (OH) เมอละลายนำ�า

สมบตของสารละลายเบสสมบตของสารละลายเบส มดงน�1. มรสฝาด ขม2. เมอสมผสจะลนมอ3. ทดสอบกบกระดาษลตมส ถาใชกระดาษลตมสสแดงจะเกดการเปลยนแปลงสของกระดาษลตมสจากสแดงปนสนำ�าเงน แตถาใชกระดาษลตมสสนำ�าเงนจะไมมการเปลยนแปลงสของกระดาษลตมส4. ทำาปฏกรยากบเกลอแอมโมเนย (NH4Y; Y = ธาตโลหะ เชน คลอรน (Cl) ไดเปนแอมโมเนยมคลอไรด (NH4Cl) จะไดนำ�าและแอมโมเนย (NH3) เปนผลตภณฑเสมอ เชน# ปฏกรยาของดางคล (NaOH, โซเดยมไฮดรอกไซด) กบเกลอแอมโมเนยมคลอไรด

5. ไมทำาปฏกรยากบโลหะ ยกเวน อะลมเนยม (Al) ทเมอทำาปฏกรยาแลวจะไดแกสไฮโดรเจน (H2)6. ผสมกบนำ�ามนหรอไขมน จะไดสบและกลเซอรอล เรยกปฏกรยาน�วา ปฏกรยาการเกดสบ (saponification reaction)

7. สารละลายเบสนำาไฟฟาได8. ทำาปฏกรยากบกรดไดเกลอและนำ�า

คา pH ของสารละลายกรด - เบสpH มาจาก potential of hydrogen ion ซงสามารถใชบอกความเปนกรด-เบสของสารละลายได ซงคา pH มความสมพนธกบความเขมขนของไฮโดรเนยมไอออน (H3O ) ซงปรมาณของไฮโดรเนยมไอออนยงมาก (สารละลายกรด) คา pH จะนอย แตถาปรมาณของไฮโดรเนยมไอออนนอย (สารละลายเบส) คา pH จะมาก ซงคา pH สามารถบอกความเปนกรด-เบส ไดดงน�# pH = 7 สารละลายมสมบตเปนกลาง# pH > 7 สารละลายมสมบตเปนเบส ยงม pH มาก ยงเปนเบสทแรงข�น# pH < 7 สารละลายมสมบตเปนกรด ยงม pH นอย ยงเปนกรดทแรงข�น

ตวอยาง กำาหนดให สารละลาย A มคา pH = 9 สารละลาย B มคา pH = 8 สารละลาย C มคา pH = 3 สารละลาย D มคา pH = 5 จากสารละลาย A, B, C และ D สามารถสรปไดอยางไร- ระหวางสารละลาย A กบสารละลาย B พบวาสารละลาย A เปนเบสทแรงกวาสารละลาย B (pH มากกวา)- ระหวางสารละลาย C กบสารละลาย D พบวาสารละลาย C เปนกรดแรงกวาสารละลาย D (pH นอยกวา) ตอบสารละลายกรด-เบสในชวตประจำาวนชวตประจำาวนในปจจบน เราไดใชสารตางๆ ทมสมบตเปนกรด-เบสท�งทางตรง

และทางออม ซงใชในการเปนยารกษาโรค (ยาลดกรดในกระเพาะอาหาร) กำาจดสงสกปรก (สบ ผงซกฟอก) ปรงอาหาร (นำ�าสมสายช) นอกจากน� ในรางกายกประกอบดวยสารทมสมบตเปนกรด-เบส เชน กรดเกลอในกระเพาะอาหาร นำ�าดจากตบ มสมบตเปนเบส เปนตน สารทมสมบตเปนกรด-เบสในชวตประจำาวน เชน1. สารทำาความสะอาดเครองสขภณฑ ซงมกมสวนประกอบของกรดเกลอหรอกรดไฮโดรคลอรก (HCl) กรดไนตรก (HNO3) ซงมสมบตเปนกรด กรดมสมบตในการทำาปฏกรยากบแผนกระเบ�องพ�นหองนำ�า ทำาใหเกดการสกกรอน ทำาใหสงสกปรกหลดออกจากพ�นและสขภณฑตางๆ ได ปฏกรยาทเกดข�นดงสมการ

การใชนำ�ายาลางหองนำ�าทมสวนประกอบของกรดเกลอ (HCl) น�ตองใชอยางระมดระวง เพราะเกดแกสทเปนพษเขาสหลอดลม เปนอนตรายตอระบบทางเดนหายใจ2. สารปรงแตงอาหาร มท�งทมสมบตเปนกรดและเบส เชน - สารปรงแตงอาหารทมสมบตเปนกรด เชน กรดแอซตกในนำ�าสมสายช กรดซตรกในนำ�ามะนาว นำ�ามะขาม กรดแอสคอรบกในวตามนซ เปนตน- สารปรงแตงอาหารทมสมบตเปนเบส เชน นำ�าปนใส (Ca(OH)2), นำ�าข�เถา (NaOH), ผงฟ (NaHCO3) เปนตน3. สารในภาคเกษตรกรรม ไดแก ปย ซงมท�งทมสมบตเปนกรดและเบส เชน- ปยทมสมบตเปนกรด เชน ปยแอมโมเนยมซลเฟต ((NH4)2SO4) ปยแอมโมเนยมคลอไรด (NH4Cl) เปนตน- ปยทมสมบตเปนเบส เชน ปยยเรย (NH2CONH2) ปยแอมโมเนย

(NH3) เปนตน4. ยาลดกรดในกระเพาะอาหาร จะมสวนประกอบทมสมบตเปนเบสออน เชน โซเดยมไฮโดรเจนคารบอเนต (NaHCO3), แคลเซยมคารบอเนต (CaCO3), แมกนเซยมไฮดรอกไซด (Mg (OH)2, อะลมเนยมไฮดรอกไซด (Al2O3) โดยสารละลายน�จะไปทำาปฏกรยากบกรด ซงจะปรบสภาพความเปนกรดในกระเพาะอาหารใหลดลงได

ขอควรทราบ1. ยาลดกรดทประกอบดวย Mg(OH)2 และ MgCO3 จะเปนยาระบายแกทองผก2. ยาลดกรดทม MgCO3 และ NaHCO3 จะทำาใหเกดแกสในกระเพาะอาหารทำาใหทองอด ทองเฟอ3. ยาลดกรดทมหนปน (CaCO3) อาจทำาใหเกดอาการทองผก รวมท�งอาจกอใหเกดโรคนวได4. สารทใชทำาความสะอาด เชน สบ ผงซกฟอก เปนตน ประกอบดวยสารทมสมบตเปนเบส# สบ คอ เกลอโซเดยมหรอโพแทสเซยมของกรดไขมน ผลตหรอเตรยมไดจากนำ�ามนหรอไขมนกบเบส โซเดยมไฮดรอกไซด (NaOH) หรอ โพแทสเซยมไฮดรอกไซด (KOH)

รปแสดงโครงสรางของสบ

สบสามารถชำาระลางสงสกปรกได โดยหนปลายขางทไมมข �วไปละลายคราบไขมน สวนดานทมข �วหนเขาหานำ�า ทำาใหคราบไขมนแตกตวและถกลอมรอบดวยโมเลกลของสบ ทำาใหคราบไขมนน�นหลดออกจากผวได# ผงซกฟอก คอ เกลอโซเดยมซลโฟเนตของกรดไขมน มโครงสราง 2 สวน ไดแก สวนทมข �วและไมมข �ว จดเปนสารลดแรงตงผว

สารละลายกรด - เบส    กรด มสมบตทวไปดงน�      1. เปลยนสกระดาษลตมสจากสนำ�าเงน เปนสแดง      2. มรสเปร�ยว      3. เมอถกกบสงกะสและหนปนจะเกดฟองกาซ      4. กดกรอนภาชนะททำาจากพลาสตกได กดกรอนเน�อเยอของพช และสตว     กรด จำาแนกไดเปน 2 ประเภท ดงน�       กรดอนทรย เปนกรดทไดจากพช ใชปรงแตงอาหาร เชน กรดแอซตก (กรดนำ�าสม) กรดมดหรอกรดฟอรมก นำ�ามะนาว นำ�ามะกรด นำามาทดสอบดวยสารละลายเจนเชยน ไวโอเลต จะไมเปลยนสของเจนเชยนไวโอเลต       กรดอนนทรย หรอกรดแร เปนกรดทไดจากแรธาต กรดชนดน�ไมนยมรบประทาน เพราะฤทธกดกรอนรนแรง เปนอนตรายตอเน�อเยอ ไดแก กรดซลฟวรก (กรดกำามะถน) กรดไฮโดรคลอรก (กรดเกลอ) กรดคารบอนก กรดเหลาน�จะเปลยนสของเจนเชยนไวโอเลต จากสมวง เปนสเขยวหรอสนำ�าเงน  

 เบส มสมบตทวไปดงน�      1. มรสฝาด

     2. เมอสมผสผวกายจะรสกลน และกดผวหนง      3. เปลยนสกระดาษลตมสจากสแดงเปนสนำ�าเงน      4. ทำาปฏกรยากบนำ�ามนหมหรอนำ�ามนพชจะไดสบ      5. ทำาปฏกรยากบแอมโมเนยมไนเตรดจะไดกาซแอมโมเนย ซงมกลนฉน      6. ทำาปฏกรยากบอะลมเนยม จะเกดกาซไฮโดรเจน และอะลมเนยมจะผกรอน

   สารทเปนเบสไดแก      1. นำ�าสบ      2. นำ�ายาเชดกระจก      3. ผงฟ (โซเดยมไฮดรอกไซด)      4. นำ�าปนใส (แคลเซยมไฮดรอกไซด)      5. นำ�าข�เถาหรอดางคล (โพแทสเซยมไฮดรอกไซด)      6. โซดาซกผา (โซเดยมคารบอเนต)      7. แชมพสระผม     8. ผงซกฟอก

   คา pH กบความเปนกรด - เบส

     คา pH เปนคาทใชบอกความเปนกรด - เบส ของสาร มคาอยระหวาง 0 - 14 โดยกำาหนดวา      สารทมคา pH นอยกวา มสมบตเปนกรด     สารทมคา pH เทากบ 7 มสมบตเปนกลาง     สารทมคา pH มากกวา 7 มสมบตเปนเบส   Bronsted-Lowry Concept     กรด คอ สารทสามารถใหโปรตอน (proton donor) แกสารอน

     เบส คอ สารทสามารถรบโปรตอน (proton acceptor) จากสารอน ปฏกรยาระหวางกรดกบเบสจงเปนการถายเทโปรตอนจากกรดไปยงเบส เชน แอมโมเนยละลายในนำ�า

        NH3(aq) + H2O(1) = NH4+ (aq) + OH- (aq)         base 2 ........acid 1 ........acid 2 ........base 1      ในปฏกรยาไปขางหนา NH3 จะเปนฝายรบโปรตอนจาก H2O ดงน�น NH3 จงเปนเบส และ H2O เปนกรด แตในปฏกรยายอนกลบ NH4+ จะเปนฝายใหโปรตอนแก OH- ดงน�น NH4+ จงเปนกรดและ OH- เปนเบส อาจสรปไดวา ทศทางของปฏกรยาจะข�นอยกบความแรงของเบส

   Lewis Concept

     กรด คอ สารทสามารถรบอเลคตรอนคโดดเดยว (electron pair acceptor) จากสารอน      เบส คอ สารทสามารถใหอเลคตรอนคโดดเดยว (electron pair donor) แกสารอน    ทฤษฎน�ใชอธบาย กรด เบส ตาม concept ของ Arrhenius และ Bronsted-Lowry ได และมขอไดเปรยบคอสามารถอธบาย กรด เบส ในกรณทเกดปฏกรยาระหวางกนและไดสาร ประกอบทมพนธะโควาเลนซ เชน

        OH - (aq) + CO2 (aq) HCO3- (aq)         BF3 + NH3 BF3-NH3 สมบตของสารละลายกรด-เบส กรด เปลยนสกระดาษลตมสจากสนำ�าเงนเปนสแดง กรดทำาปฏกรยากบโลหะและสารประกอบคารบอเนตไดแกสและทำาใหโลหะและสารประกอบคารบอเนตผกรอน กรดโดยทวไปมรสเปร�ยว

เบส เปลยนสกระดาษลตมสจากสแดงเปนสนำ�าเงน ทำาปฏกรยากบสารละลายฟนอลฟทา ลน ทำาใหเกดการเปลยนสจากไมมสเปนสชมพเขม สารละลายกรดและเบสนำาไฟฟาได

กระดาษลตมส เปนกระดาษทใชฝนการทดสอบสมบตความเปนกรด-เบส กลาง ของสารเราสามารถผลดกระดาษลตมสไดเองโดยนำา–กระดาษสขาวลงไปแชนำ�าค�นดอกอญชนจะไดกระดาษลตมสมสนำ�าเงน หากนำาไปแชในนำ�าค�นดอกเฟ องฟาสชมพจะไดกระดาษลตมสสแดง เมอตากแหงกสามารถนำาทดสอบความเปนกรด-เบส-กลาง

                                                                                                    กระดาษลตมส

    ยนเวอรแซลอนดเคเตอร(Universal Indicator) อนดเคเตอรทนำามาทดสอบคา pH ไดคาทละเอยดมากข�น     ชวง pH ยนเวอรแซลอนดเคเตอร ททดลองสามารถบอกความเปนกรดและเบสไดชดเจน ทำาใหเราสามารถใชคณสมบตความเปนกรดและเบสดงกลาวมาใชใหเกดประโยชน และปองกนอนตรายทอาจจะเกดในชวตประจำาวนได

นคอไฟลhttp://202.143.172.194/publication/Saowakon/acid_basis_salt.ppt ในรปแบบ html G o o g l e สรางรปแบบ html ของเอกสารข�นโดยอตโนมตขณะทเรารวบรวมขอมลบนเวบ

สารละลายกรด เบส และเกลอ 

ดร. เสาวคนธ เหมวงษ

saowakon@hotmail.com

สารอเลกโตรไลด (ELECTROLYTE) 

สารพวกกรด เบส เปนสารอเลกโทรไลด สารอเลกโทรไลด หมายถง สารทเมอละลายนำ�าจะแตกตวเปนไอออนบวก

(cation) และไอออนลบ (anion) ซงสามารถนำาไฟฟาได เชน โซเดยมคลอไรด (NaCl)

สารอเลกโทรไลด แบงออกเปน 2 กลม คอ สารอเลกโทรไลดแก (strong electrolyte) ซงสามารถแตกตวได 100% และ สารอเลกโทรไลดออน (weak electrolyte) เปนสารละลาทแตกตวไดเลกนอยในสารละลายพวกกรดออน เบสออน เปนตน

 

สารนอนอเลกโทรไลต (non-electrolyte) คอ สารทไมแตกตวเปนไอออนเมอละลายนำ�า และเรยกสารละลายน�นวาสารละลายนอนอเลกโทรไลต เชน นำ�าตาล

ตวอยางท 1 สาร 2 ชนดมสตร AB และ CD เมอละลายนำ�าจะเกดการเปลยนแปลงดง รป A และ B ตามลำาดบ สารใดนาจะเปนสารอเลกโทรไลด เพราะเหตใด 

A B

สารละลายกรด และสารละลายเบสกบการทดสอบเบ�องตน 

การทดสอบนยมใชกระดาษลตมส ซงเปนกระดาษทสามารถเปลยนสได หากสารทมสภาพเปนกรด จะเปลยนสกระดาษลตมสสนำ�าเงนเปนสแดง

หากสารทมสภาพเปนเบส จะเปลยนสกระดาษลตมสสแดงเปนสนำ�าเงน

 A B

หากทำาการวดคา pH โดยใชเครอง pH meter สารละลายทเปนกรดจะมคา pH ตำากวา 7 และสารละลายทเปนเบสจะมคา pH สงกวา 7 ดงน�น สารละลายทมคา pH เทากบ 7 จะมคณสมบตเปนกลาง

นยาม และคณสมบตของกรด และเบส

(DEFINITIONS  AND PROPERTIES OF ACIDS  AND BASES) 

กรดมาจากภาษาละตนวา  แอซดส (acidus) แปลวา เปร�ยว นกวทยาศาสตรหลายคนใหคำาจำากดความของกรดและเบส

อารเรเนยส (Arrhenius Svante August)  

 กรด คอ สารทละลายนำ�าแลวแตกตวใหไฮโดรเจนไอออน (H+) เบส คอ สารทละลายนำ�าแลวแตกตวใหไฮดรอกซลไอออน (OH-)

สมการทวไปแสดงการแตกตวของกรด และเบสในนำ�า ดงน�

 เมอกรด และเบสตามนยามของอารเรเนยส ทำาปฏกรยาสะเทน จะไดผลผลตเปน เกลอ และนำ�า

เกลอทไดเปนสารประกอบไอออนทประกอบดวยไอออนบวก และไอออนลบซงไมใช H+ และ OH-

    

 ขอจำากด ของอารเรเนยส คอ สารทเปนกรดหรอเบสจะตองละลายในนำ�าเทาน�น ถาไมละลายนำ�าหรอละลายในตวทำาละลายอนจะไมจดวาเปนกรดหรอเบส และไมสามารถอธบายโมเลกลทไมม H+ หรอ OH- ได

ตวอยางท 2 จากนยามของอารเรเนยสจงจำาแนกสารใดวาเปนกรด เบส หรอเกลอ และหากเปนเกลอเกดจากกรดและเบสใด

โยฮนเนส   นโคเลาส   เบรนสเตด   และ   ทอมส   มารตน   ลาวล   

 กรด คอ สารทใหโปรตอน(H+) เบส คอ สารทรบโปรตอน(H+)

กรดและเบสทสอดคลองกนจะอยในรปคกรด-เบส (conjugate acid-base pairs) ซงนยามน�ใชอธบายความเปนกรด-เบสของสารโดยไมจำาเปนตองละลายนำ�ากได

  จากสมการเรยก OH- วาเปนคเบสของ H2O และเรยก H2O วาเปนคกรดของ OH-

NH4+ วาเปนคกรดของ NH3 และ NH3 เปนคเบสของ NH4+

ตวอยางท 3 เมอ HCL ทำาปฎกรยากบ H2O พบวา HCL ใหโปรตอนกบ H2O เกดเปน H3O+ และ CL- ดงน�น HCL จงทำาหนาทเปนกรด และ H2O ทำาหนาทเปนเบส ตามนยามของเบรนสเตด-ลาวล 

เมอพจารณา  HCl กบ NH3 พบวา HCl ให H+ แก NH3 ดงน�น HCl ทำาหนาทเปนกรดในขณะท NH3 ทำาหนาทเปนเบส  

การแตกตวของกรด และเบส 

สารละลายกรด และเบสทเปนอเลกโทรไลดแก  เรยกวา กรดแกหรอเบสแก

สารละลายกรด และเบสทเปนอเลกไทรไลดออน เรยกวา กรดออนหรอเบสออน

วธการพจารณากรดและเบสทแกกวาม 2 วธ คอ

o เปรยบเทยบจากรอยละการแตกตวเปนไอออนในตวทำาละลายชนดเดยวกน

o เปรยบเทยบจากโครงสรางโมเลกลของกรดและเบส

1.  การแตกตวของกรดแกและเบสแก 

กรดแก  และเบสแกสามารถแตกตวเปนไอออนไดมากหรอแตกตวไดอยางสมบรณ 100% จงเกดปฎกรยาไปขางหนาเพยงอยางเดยว

ตารางท 1  ตวอยางกรดแกเบสแกทพบโดยทวไป

กรดและเบสเหลาน�สามารถแตกตวได 100%

กรดแก  ไดแก กรดเฮไลด และกรดออกซบางชนด

เบสแก  ไดแก เบสจำาพวกไฮดรอกไซดของหม 1A และหม 2A บางตว

ตวอยางท 4 จงคำานวณความเขมขนของ Ca2+ และ OH- ในสารละลาย    0.030 M Ca(OH)2

วธทำา 

    เขยนสมการทเกดข�น

    เบสแก  Ca(OH)2    Ca2+ + 2 OH-

    Initial  0.030    Change  -0.030   0.030  0.060    Equilibrium  0.000   0.030  0.060 

    ดงน�น   จะไดความเขมขนของ Ca2+ 0.030 M และ OH- 0.060 M 

2.  การแตกตวของกรดออนและเบสออน 

  การแตกตวของกรดออนและเบสออนจะเปนแบบผนกลบได โดยทวไปนยมจะบอกการแตกตวของกรด เบส จำาพวกน�เปนรอยละ

กรด/เบส ทมความเขมขนนอยกวาจะมเปอรเซนตการแตกตวสงกวาทมความเขมขนสง

เราสามารถหารอยละการแตกตวไดจาก สตร

 รอยละการแตกตวของกรด/เบส = จำานวนโมลของกรด / เบสทแตกตว x 100

                               จำานวนโมลของกรด/เบสท�งหมด

ตวอยางท 5 สารละลายกรด HB เขมเขน 0.2 mol/dm3 แตกตวไดเพยง 0.05 mol/dm3 จงคำานวณหา ปรมาณการแตกตวเปนรอยละ   

  เราสามารถเปรยบเทยบความแรงของกรด/เบสออนไดโดยใชรอยละการแตกตวในสารละลายความเขมขนเดยวกน โดยเทยบรอยละการแตกตว

หากรอยละการแตกตวมาก แสดงวาปฎกรยาเกดไปขางหนาไดดมความเปนกรด/เบสทแรง

ตวอยางท 6 จากเปอรเซนตการแตกตวของกรดเหลาน� จงเรยงลำาดบความแรง  ของกรดท�งสามชนด

คาคงทของการแตกตว 

  ปรมาณการแตกตวของกรดออน สามารถบอกโดยใชคาคงทสมดลปฎกรยากได เรยกวา คาคงทการแตกตวของกรด (acid ionization constant : Ka)

เพอความสะดวกในการเขยนกรดออนจะแทนดวยสตรวา HA และเขยนสมการเคมแสดงการแตกตวและคาคงตวสมดลของสมการไดดงน�

  เนองจาก [H2O] มการเปลยนแปลงความเขมขนนอยมากจนถอวาความเขมขนคงตว ดงน�น K[H2O] จงเปนคาคงตว

เขยนแทนดวย Ka ไดความสมพนธไดวา

  จากสมการ Ka เปนคาคงตวของการแตกตวของกรด  และสามารถคำานวณรอยละการแตกตวของกรดไดดงน�

      รอยละการแตกตวของกรด = [H 3 O + ] x 100

                                     [HA] 

  เนองจาก Ka = [A][H 3 O + ] หรอเทากบ [H 3 O + ] 2

                         [HA]   [HA]

ดงน�น ความเขมขนของ [H3O+] ทเกดจากการแตกตวของกรดออนจงมคา   เทากบ 

  ในสวนของเบสออน เรยกวา คาคงทสมดลของเบส หรอ คาคงทการแตกตวของเบส (base ionization constant : Kb)

ถากำาหนดให เบสออน เขยนแทนดวย B- สามารถเขยนสมการเคมแสดงการแตกตวและคาคงตว ไดดงน�

เมอกำาหนด Kb แทน k[H2O] สามารถเขยนความสมพนธไดวา 

จากสมการท 6 Kb เปนคาคงตวของการแตกตวของเบส และความเขมขนของ [OH-] เทากบ 

ตวอยางคาคงทของกรดและเบสบางชนด

รปการนำาไฟฟาของ A)สารละลายเกลอโซเดยมคลอไรด B)สารละลายนำ�าตาล

ประโยชนของกรด (USES OF ACIDS) 

  กรดแบงออกเปน 2 กลม คอ กรดอนทรย และกรดอนนทรย

กรดอนทรย เปนกรดทไดจากสงมชวต เชน พช และจลนทรย หรอจากการสงเคราะห สามารถรบประทานได ไมเปนอนตรายตอรางกาย

ตวอยางกรดอนทรย

กรดซตรก (Citric acid) หรอกรดมะนาวเปนกรดทอยในนำ�าผลไมทมรสเปร�ยว เชน สม มะนาว

 กรดแอซตก (Acetic acid; CH3COOH) หรอกรดนำ�าสมไดจากการหมกแปงหรอนำ�าตาล โดยใชจลนทรย พบในการผลตนำ�าสมสายช

กรดอะมโน (Amino acid) เปนกรดทใชสรางสารประเภทโปรตน พบอยในเน�อสตว ผลไมเปลอกแขงหรอพชตระกลถว

กรดแอสคอรบก (Ascorbic acid) หรอวตามนซ มในผลไมทมรสเปร�ยว ปองกนโรคเลอดออกตามไรฟน

  กรดอนนทรย (กรดแร) เปนกรดทไดจากการสงเคราะหจากแรธาต ไมสามารถรบประทานได มฤทธเปนกดกรอนรนแรง

ตวอยางของกรดอนนทรย

o กรดเกลอหรอกรดไฮโดรคลอรก (Hydrochloric acid; HCl) เปนกรดแก แตพบในนำ�ายอยในกระเพาะอาหารดวย

o กรดไนตรก (Nitric acid, HNO3) เปนสารเคมทใชในหองปฎบตการเมอถกผวหนงจะเปนสเหลอง ใชในการตรวจหาโปรตนอลบมน

o กรดบอรค (Boric acid, H3BO3)เปนยาฆาเช�อราและยาลางตา

o กรดกำามะถนหรอกรดซลฟวรก (Sulphuric acid, H2SO4) ไมมสและกลน เปนกรดแก สามารถเกดการกดกรอนได ใชกำาจดสนมเหลก และทำาปฏกรยากบสารอนทรยเหลอเพยงถานเทาน�น

ปฎกรยาทเกดข�นระหวางนำ�าตาลกบกรดซลฟวรก

ประโยชนของเบส (USES OF BASIDIC) 

 สารประกอบแอมโมเนยมไฮดรอกไซด ทเรยกวา แอมโมเนย ถกใชในการเตรยมสารประกอบทสำาคญอยางเชน กรดดนประสว และแอมโมเนยมคลอไรด สำาหรบแอมโมเนยใชในนำ�ายาทำาความสะอาด แอมโมเนยสไฮดรอกไซดเจอจาง ใชดมเพอบำารงหวใจชวยในการหายใจ

โซเดยมไฮดรอกไซดถกใชในการผลตสบ พลาสตกและกระดาษ

แคลเซยมไฮดรอกไซด ทรจกดคอ lime water ใชในการเตรยมของปนฉาบผนงและปนขาว

แมกนเซยมไฮดรอกไซด หรอ milk of magnesium สารประกอบเจอจางใชเปนยาลดกรดในกระเพาะอาหาร

แอมโมเนยมคารบอเนต ใชแกนำ�ากระดาง

เกลอ (SALTS) 

  เกลอเปนสารอกชนดหนงทแตกตางจากกรดและเบส เกลอ เปนสารประกอบไอออนก ทประกอบดวยไอออนบวก และไอออน

ลบ เชน Na+ K+ Ca2+ NO3- SO42- เปนตน

คณสมบตของเกลอโดยทวไป

o เปนของแขง สวนมากมสขาว แตมหลายชนดมส

o ละลายนำ�าไดแตกตางกน

o บางชนดมรสหวาน เปร�ยว เคม

o เมอละลายนำ�าอาจมฤทธเปนกลาง กรดหรอเบส

o สารละลายเกลอสามารถนำาไฟฟาได (electrolyte)

                 สมวง     ไดแก     ดางทบทม(โปแตสเซยมเปอรแมงกาเนต)       KMnO4

                 สนำ�าเงน    ไดแก     จนส(คอปเปอรซลเฟต)                                CuSO4.5H2O

                 สสม        ไดแก     โปแตสเซยมโครเมต K2Cr2O7

                 สเขยว      ไดแก     ไอออน(II)ซลเฟต                           FeSO4.7H2O

      รสเคม    ไดแก     เกลอแกง(โซเดยมคลอไรด)                             NaCl

                รสฝาด    ไดแก     สารสม                                                      K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O

                รสขม     ไดแก     โปแตสเซยมคลอไรด , แมกนเซยมซลเฟต     KCl, Mg SO4.7H2O

  เกลอเตรยมไดจากสารประกอบทมไฮโดรเจนไอออนกบไอออนบวกของสารอน ม วธการเตรยม 3 วธ

1. ปฎกรยาสะเทน (neutralization) ของกรดและเบส เมอกรดและเบสทำาปฏกรยากน ไดผลตภณฑเปน เกลอ กบ นำ�า เชน โซเดยมไฮดรอกไซดกบกรดไฮโดรคลอรก จะไดเกลอโซเดยมคลอไรด กบ นำ�า

2. ปฎกรยาของอโลหะกบโลหะ เกลอเกดไดจากการทำาปฎกรยาโดยตรงของอโลหะและโลหะ เชน โลหะแมกนเซยมทำาปฎกรยากบกาซคลอรน ไดเกลอแมกนเซยมคลอไรด 

3. ปฎกรยาของโลหะหรอโลหะออกไซดกบกรด เมอโลหะออกไซดทำาปฎกรยากบกรด จะไดสารผลตภณฑเปนเกลอ เชน แคลเซยมออกไซดทำาปฎกรยากบกรดไฮโดรคลอรก ไดเกลอแคลเซยมคลอไรด

เกลอชนดตางๆ  ทพบในนำ�าทะเล

ประโยชนของเกลอ  (USES OF SALTS) 

  เกลอเปนสารประกอบทจำาเปนสำาหรบรางกาย ทำาใหระบบเมตาบอลซมทำางานไดอยางปกต

เกลอของเหลก ใชในกระบวนการสรางฮโมโกลบน

เกลอของไอโอดน ชวยในการทำางานของตอมไทรอยด

เกลอของแคลเซยม และฟอสฟอรส ใชสรางกระดกและฟน

เกลอของโซเดยมและโพแทสเซยม ชวยปรบสมดลในรางกาย

เกลอหลายชนดทชวยในระบบประสาทและเซลลกลามเน�อ ควบคมการเตนของหวใจ

ประโยชนของเกลอบางชนด

สารละลายบฟเฟอร  (BUFFER SOLUTION) 

  สารละลายบฟเฟอร คอ สารละลายทควบคม pH ไมใหเปลยนแปลงมากนกเมอเตมกรดแก หรอเบสแกลงไปเลกนอย