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Es scheint, dass eine Reihe von Definitionen für polare Moleküle online sind. Man zeigt an, dass ein polares Molekül insgesamt eine positive oder negative Ladung hat. Sicherlich würde dies nur in seinem ionisierten Zustand auftreten, dh gelöst, wodurch es ionischer Natur wird, und CH3OH löst sich in Wasser, was eine andere Definition ist. Das Gesamtmolekül in seiner nichtionischen Form ist nicht symmetrisch, daher hätte das O-H- „Ende“ eine etwas negativere Ladung als das C-H3 + ve „Ende“. Machen Sie es zu einem Dipol, also polar! Allerdings ist das Molekül selbst nicht + ve oder \_ve. wie sich die Gesamtkosten ausgleichen! Ich denke?
Antwort
Der von Ihnen beschriebene Puffer kann durch das folgende Gleichgewicht veranschaulicht werden:
CH3COOH (aq) + H2O (l) = CH3COO- (aq) + H3O + (aq)
CH3COOH ist eine schwache Säure, während CH3COO- eine schwache Base ist (das Na + ist für den Puffer nicht wichtig, es kann als Zuschauerion angesehen werden).
Der pH-Wert dieses Puffers hängt von [CH3COOH] und [CH3COO-] ab.
Die hohe Konzentration von CH3COO- (aus dem zugesetzten NaCH3COO) behindert die Fähigkeit der Essigsäure zur Ionisierung (Le Chateliers Prinzip) (als schwache Säure ist das Ionisationspotential bereits gering, so dass das Vorhandensein der Acetationen es noch niedriger macht).
Dies bedeutet, dass wir einen Puffer erzeugen können von verschiedenen pH-Werten durch Einstellen der Konzentrationen dieser beiden Komponenten. Mehr CH3COOH und weniger NaCH3COO verringern den Puffer-pH (weniger CH3COO- im System ermöglicht es dem CH3COOH, etwas mehr zu ionisieren und dem System mehr H3O + hinzuzufügen). Weniger CH3COOH und mehr NaCH3COO erhöhen den Puffer-pH (mehr CH3COO- verringert die Fähigkeit von CH3COOH zur Ionisierung, wodurch die Menge an H3O + im System verringert wird). (LeChatelier)
Daher besteht ein Puffer aus: (1) eine große Menge nichtionisierter Säure, die verfügbar ist, um jede Base zu neutralisieren, die dem System zugesetzt werden kann (in diesem Fall CH 3 COOH), und (2) eine große Menge einer konjugierten Base, die jede dem System zugesetzte Säure neutralisieren kann (in diesem Fall CH3COO-).
Wenn dem System NaOH zugesetzt wird, tritt die folgende Reaktion auf: :
CH 3 COOH (aq) + NaOH (aq) -> CH 3 COO- (aq) + H 2 O (l) + Na + (aq)
Die Reaktion zeigt, dass ein Teil der Essigsäure mit dem OH- reagiert. von der Basis und wandelt es in Wasser um. Daher ändert sich der pH-Wert nicht so drastisch wie ohne den Puffer. Ohne einen Puffer würde die Zugabe von OH- einen signifikanten Anstieg des pH-Werts verursachen.
Sie werden jedoch feststellen, dass die Zugabe von OH- zum System einen Teil des CH3COOH verbraucht und mehr CH3COO- erzeugt. . Wie bereits erwähnt, hängt der pH-Wert des Puffers von den Konzentrationen dieser beiden Komponenten ab. Die Zugabe der Base hat dazu geführt, dass [CH3COOH] etwas abnimmt und [CH3COO-] etwas zunimmt. Dies bedeutet, dass sich der pH-Wert des Puffers geringfügig ändert. Er besteht nun aus etwas mehr konjugierter Base und etwas weniger Säure, sodass der pH-Wert leicht ansteigt (aber nicht annähernd so stark wie ohne den Biffer).
Sie haben nicht gefragt, aber wir können auch untersuchen, wie das System auf die Zugabe einer kleinen Menge einer starken Säure wie HCl (aq) (H3O + (aq) + Cl- reagiert. (aq))
Mit der Zugabe einer Säure wird die konjugierte Base im Puffer nun aufgefordert, die Säure zu „neutralisieren“ :
CH3COO- (aq) + H3O + (aq) + Cl- (aq) -> CH3COOH (aq) + H2O (l) + Cl- (aq)
Hier Sie sehen, dass ein Teil der konjugierten Base (Acetation) das H + aus dem zugesetzten H3O + akzeptiert und es in Wasser umwandelt. Daher ändert sich der pH-Wert nicht dramatisch. Ohne den Puffer würde die Zugabe von HCl das [H3O +] erhöhen und eine signifikante Menge verursachen Abfall des pH-Werts. Wie bei der Zugabe von Base ändert die Zugabe von Säure jedoch auch die [CH3COOH] und [CH3COO-] . In diesem Fall steigt [CH3COOH] leicht an, während [CH3COO-] leicht abnimmt. Der neue pH-Wert wird also etwas niedriger sein als zuvor, aber auch hier bei weitem nicht so niedrig wie ohne den Puffer.