Suvning ion ko‘paytmasi va vodorod ko‘rsatkich pH ning jarayonlardagi ahamiyati. Kationlararo, anionlararo va kation-anionlararo gidroliz jarayonlari. Texnologik jarayonlarda gidrolizning ahamiyati

pH ning biologik ahamiyati
Tirik organizmlarning ajoyib xossalaridan biri kislota-asosli gomeostaz ya’ni biologik suyuqliklarda pH qiymatining doimiy bo’lishidir. Quyidagi jadvalda ba’zi biologik obyektlarning pH qiymatlari keltirilgan.

Biosuyuqliklar	pH(normada)
Qon zardobi	7,40±0,05
So’lak	6,35-6,85
Toza oshqozon shirasi	0,9-1,1
Siydik	4,8-7,5
Orqa miya suyuqligi	7,40±0,05
Oshqozon osti bezi shirasi	7,5-8,0
Ingichka ichak suyuqligi	7,0-8,0
O’t yo’li suyuqligi	7,4-8,5
O’t pufagi suyuqligi	5,4-6,9
Sut	6,6-6,9
Ko’z suyuqligi	7,4±0,1
Teri (hujayra ichki suyuqligi)	6,2-7,5
Jigar (hujayra ichki suyuqligi)	6,4-6,5

Qonda, orqa miya suyuqligida, ko’z yoshida va oshqozon shirasida pH qiymati deyarli o’zgarmas bo’ladi.
Inson organizmida pH qiymatining keskin o’zgarishi o’limga, kislota-asos muvozanatining buzilishi turli kasalliklar kelib chiqishiga sabab bo’ladi.
Har xil kasalliklarda pH ning kislotalik tomonga o’zgarishi-asidoz, ishqoriy tomonga o’zgarishi alkaloz deyiladi. Fermentlarning faolligi ham pH qiymatiga bog’liq. Har bir ferment pH ning ma’lum qiymatida faol bo’ladi. Masalan, to’qimadagi katepsin pH = 7 bo’lganda oqsil hosil bo’lish tezligini oshirsa, pH < 7 bo’lganda oqsilning parchalanishini tezlashtiradi. pH kislotali muhit tomonga siljiganda yurak-tomir kasalliklarining kelib chiqish ehtimolligi ortadi. Qandli diabet kasalligi bilan og’rigan bemorlarda ham asidoz kuzatiladi. Me’da kasalliklarida me’da shirasining pH qiymati ko’tarilishi ham, kamayishi ham mumkin. Jigar kasalliklari (sirroz) da qonning kislotali – ishqoriy muvozanati ishqoriy muhit tomon siljib, pH 7,3 dan 7,6 gacha o’zgaradi.
Masalalar
1. 0,02 mol/l konsentratsiyali H₂SO₄ eritmasining pH qiymatini toping.
Yechish: H₂SO₄ ↔ 2H⁺ + SO₄^2- dan [H⁺] = α ∙ c ∙ 2 = 1 ∙ 0,02 ∙ 2 = 0,04 mol/l ;
pH = - lg [H⁺] = - lg0,04 = - lg4 ∙ 10^-2 = - lg4 - lg10^-2 = - 0,6 + 2 = 1,4.
pH + pOH = 14 dan pOH = 14 - 1,4 = 12,6
2. Quyidagi eritmalarning pH qiymatini hisoblang.
a) 0,1m HCℓ; b) 0,1m NaOH; J: a) pH = 1 ; b) pH = 13.
3. 2 ml 96 % li ( ρ=1,84) H₂SO₄ eritmasi 3 l gacha suyultirildi. bo’lganda eritmaning pH qiymatini hisoblang. J: 1,62
4. 12 litrida 0,051 g gidroksid ionlari bo’lgan eritmaning pH qiymatini hisoblang. J: 10,4.
5. ( ρ = 1,015) bo’lgan 3,12 % li xlorid kislota eritmasining pH ini hisoblang. J: 0,06.
6.1g 72 % li HNO₃ eritmasi 3,3 l gacha suyultirildi. bo’lganda eritmaning pH qiymatini hisoblang. J: 2,47.
7. 5 g 98 % li H₂SO₄ eritmasi 5 l gacha suyultirildi. bo’lsa, eritmaning pH qiymatini toping. J: 1,7
8. pH = 1,85 bo’lgan eritmadagi HCℓ ning molyar konsentratsiyasini aniqlang.
Yechish: pH = 1,85; pH = - lg [H⁺] = 1,85 dan
lg [H⁺] = - 1,85. [H⁺] =1,4 ∙10^-2;
HCℓ → H⁺ + Cℓ^- dan ko’rinib turibdiki necha mol HCℓ ionlarga ajralsa, shuncha H⁺ ionlari hosil bo’ladi. Demak mol /l.
9. KNO₃ eritmasida K⁺ ionlarining konsentratsiyasi 2,496 g/l
(α = 64%) bo’lsa, eritmaning molyar konsentratsiyasini hisoblang. J: 0,1M
10. Sulfat kislota eritmasida vodorod ionlarining konsentratsiyasi 0,02 g-ion/l ga teng bo’lsa, H₂SO₄ (α=90%) eritmasining molyar konsentratsiyasini aniqlang. J: 0,018 M.
11. Massasi 25 g sirka kislota suvda eritildi va eritmaning hajmi 1 litrgacha yetkazildi. Agar K_diss = 1,8 ∙ 10^-5 ga teng bo’lsa, olingan eritmadagi H⁺ ionlarining konsentratsiyasini aniqlang.
Yechish: CH₃COOH ↔ CH₃COO^- + H⁺; K_diss = ;
1 litr eritma tarkibida n_kislota = = 0,417 mol kislota bo’ladi. Uning dissotsilanish darajasini a bilan belgilaymiz. Agar kislotaning konsentratsiyasi C bo’lsa, u holda α ∙ C mol H⁺ ionlari va shuncha CH₃COO^- ionlari hosil bo’ladi. Eritmada (1-α) ∙ C mol kislota qoladi. U holda K_diss = ; K_diss ning kichik qiymatlarida K = α²∙ C dan α = = 6,6 ∙ 10^-3; [H⁺] = α ∙C = 6,6 ∙ 10^-3 ∙ 0,417 = 2,74 ∙ 10^-3 M.
12. Konsentratsiyalari 0,1 mol /l dan bo’lgan NH₄Cl va metilammoniy xlorid bo’lgan 2 ta suvli eritma berilgan. Qaysi eritmada pH qiymati katta bo’ladi?
Yechish: NH + H₂O ↔ NH₄OH + H⁺ yoki NH + H₂O ↔ H₃O⁺
CH₃ - NH + H₂O ↔ CH₃NH₃OH + H⁺ yoki CH₃ - NH + H₂O↔CH₃ – NH₂ + H₃O⁺
Birinchi eritmada gidroliz natijasida kuchsizroq asos hosil bo’ladi, shuning uchun muvozanat o’ngga siljiydi. Ikkinchi eritmada esa kuchliroq asos hosil bo’ladi. J: NH₄Cl eritmasining pH qiymati kichik.
13. Teng hajmdagi 0,001 molyarli kalsiy gidroksid eritmasi bilan 0,004 molyarli nitrat kislota eritmalari aralashtirildi. Hosil bo’lgan eritmaning pH qiymatini aniqlang. J: pH=3
14. HNO₂ ning dissotsilanish konstantasi 4,6 ∙10^-4 ga teng. a) 0,01 molyar kislota eritmasining pH qiymatini; b) 0,01 mol/l 0,01 mol/l HNO₂ va 0,1 mol/l NaNO₂ saqlovchi eritmalarining pH qiymatini hisoblang.
Yechish: HNO₂ ↔ H⁺ + NO ; K = = 4,6 ∙ 10^-4
a) HNO₂ eritmasida [NO ] = [H⁺]; [HNO₂] = C – [H⁺] yoki 0,01 – [H⁺]. Bu qiymatlarni dissotsilanish konstantasini ifodalovchi tenglamaga qo’yamiz:
K = = 4,6 ∙ 10^-4 ni yechib, [H⁺] = 1,93∙10^-3
ni hosil qilamiz, bundan pH = -lg(1,93∙10^-3) = 2,71 hosil bo’ladi.
b) (NO )≈ = 0,1 mol/l. K = =4,6∙10^-4 ni yechib [H⁺] = 4,58∙10^-5 va pH = -lg(4,58∙10^-5) = 4,34 ga ega bo’lamiz. J: a)2,71; b) 4,34.
15. Sirka kislotaning dissotsilanish konstantasi 1,75∙10^-5 ga teng. Eritmadagi vodorod ionlari (H⁺) ning konsentratsiyasini 100 marta kamaytirish uchun 300 ml 0,1 molyarli sirka kislota eritmasiga necha gramm natriy asetat qo’shish kerak.
Yechish: K_diss = C ∙ α² dan α = bu yerda [H⁺] = C ∙ α = = = 1,32 ∙ 10^-3 mol/l. Masala shartiga ko’ra eritmaga CH₃COONa qo’shib, H⁺ ionlarining konsentratsiyasini 100 marta ya’ni 1,32 ∙ 10^-5 mol/l ga kamaytirish kerak. 1 l eritmaga x mol CH₃COONa qo’shish kerak bo’lsin. U holda sirka kislotaning dissotsilanish konstantasi tenglamasiga muvozanat konsentratsiyalari qiymatlarini qo’yib 1,75 ∙ 10^5- = = dagi 1,32 ∙ 10^-5 ni e’tiborga olmasdan 1,75 ∙ 10^-5 = ga ega bo’lamiz. Bundan x= 0,133 mol. Demak, = 0,133 mol/l.
Masala sharti bo’yicha eritmaning hajmi 0,3 l shuning uchun CH₃COONa ning massasi = C ∙ V ∙ M = 0,133 ∙ 0,3 ∙ 82 = 3,27g. J: 3,27g.