Xvi-bob. Amaliy mashg’ulotlar

Kislota - asos kataliz

Ko’pchilik reaksiyalar uchun H₃O⁺ va OH^- ionlari katalizatordir. Demak, kuchsiz kislota va asoslar katalitik aktivligi
P = -lg [H₃O⁺] qiymatiga proporsional.
Kuchli kislota va asoslarda esa ularning katalitik aktivligi kislotalik funksiyasiga HO (yoki asoslik funksiyasiga) bog'liq. HO ba’zan Xammet funksiyasi deb ham ataladi.
HO = -lgHO; HO = [(AH₃O⁺)/(AH₂O)]  (YA/YAH⁺)
YA, YAH⁺ ionlanmagan va ionlangan asosning aktivlik koeffisienti. Suyultirilgan eritmada AH₂O = YA = YAH⁺  1 va demak, AH₃O⁺  [H₃O⁺] bo’ladi. Ma’lum kislota turli konsentratsiyada turlicha HO qiymatga ega bo’ladi. Turli kislota bir xil N_O qiymatida baravar katalitik aktivlikka ega bo’ladi.
lg K = A - HO, A - const (o’zgarmas son)
Tajribalar ko’rsatishicha, ma’lum muhitda (kislota – ma’lum konsetratsiyasida) (YA/YAH⁺) nisbati – qiymati asos – A ning tabiatiga bog’liq emas.
Shunday qilib, HO – qiymati asosan muhitning sharoitiga bog’liq. HO – qiymati qancha katta bo’lsa, AH⁺/A nisbat qiymati ham shunchalik katta bo’ladi, ya’ni ma’lum asos protonlashgan bo’ladi. Shunday qilib, HO – qiymati muhitning proton berish qobiliyatini xarakterlaydi, shunga ko’ra HO ni muhitni kislotaliligi deyiladi.
16.1. Masala: Sirka angidridining (CH₃CO)₂O gidrolizi OH^- ionlari ta’sirida borganda. (CH₃CO)₂O + OH^– → CH₃COOH + CH₃COO ^–, k₁ = -10 M ^-1· с^-1.
Sirka angidridi gidrolizi katalizatori bu ishtirokida reaksiya quyidagicha boradi:
(CH₃CO)₂O + H₃O⁺ → (CH₃CO)₂OH₃O⁺⁺  2CH₃COOH + H₃O⁺.
Kislotali gidrolizning samarali konstantasi k₂ = 7·10^-3M ^-1· с^-1. Sirka angidridi suvli eritmasining qaysi pH muhitida, qo’zg’almasligi yuqori bo’ladi.
Yechish: Sirka angidridi gidrolizining to’liq tezligi reaksiya oqimlari hajmi tezligining yig’indisiga teng. Tezlik konstantasi o’lchamidan, [M ^–1· с^–1]. Ikkinchi oqim reaksiyasining samarali tezligi H₃O⁺ va (CH₃CO)₂O konsentratsiyalariga bog'liq. Bunda H₂O konsentratsiyasi konstanta hisobida olingan.

Gidroliz tezligining minimumi quyidagi tenglama minimumiga to’g’ri keladi.

k₁ OH ^– + k₂ H₃O⁺.
OH ^– H₃O⁺ = 10^–14М ². Ni inobatga olib H₃O⁺ ni diferensiyallaymiz
,
, Javob: pH = 5,577.