RICE jadvali - RICE chart - Wikipedia

A RICE jadvali yoki RISS qutisi yoki ICE jadvali o'zgaruvchan kontsentratsiyalarni kuzatib borishning jadval tizimidir muvozanat reaktsiyasi. RIS degan ma'noni anglatadi reaktsiya, boshlang'ich, o'zgarish, muvozanat. O'zgarishlarni kuzatib borish uchun kimyo fanidan foydalaniladi moddaning miqdori reaktiv moddalar va shuningdek, u hal qilishni istagan shartlar majmuini tashkil qiladi.^[1]

Misol

Jarayonlarni tasvirlash uchun eritilgan holatni ko'rib chiqing kuchsiz kislota, HA, suvda. PH qiymatini RICE sxemasi yordamida hisoblash mumkin. E'tibor bering, ushbu misolda biz kislota unchalik kuchsiz emas va kontsentratsiya unchalik suyultirilmagan, shuning uchun [OH konsentratsiyasi⁻] ionlarini e'tiborsiz qoldirish mumkin. Bu oxirgi pH qiymati taxminan 6 yoki undan pastroq bo'ladi degan taxminga tengdir. Qarang PH qiymatini hisoblash batafsil ma'lumot uchun.

Avval muvozanat ifodasini yozing. Bu odatda "R" deb hisoblanadi.

{ displaystyle { ce {HA <=> {A ^ {-}} + {H +}}}}

Jadval ustunlari muvozanat holatidagi uchta turga to'g'ri keladi.

R	[HA]	[A⁻]	[H⁺]
Men	C_a	0	0
C	-x	+ x	+ x
E	C_a - x	x	x

I deb belgilangan birinchi qatorda boshlang'ich shartlar mavjud: the nominal kontsentratsiya kislota C ga teng_a va u dastlab ajralmagan, shuning uchun A kontsentratsiyasi⁻ va H⁺ nolga teng.

Ikkinchi qator, C bilan belgilanib, reaktsiya paytida yuz beradigan o'zgarishni belgilaydi. Kislota dissotsiatsiyalanganida uning konsentratsiyasi miqdorga qarab o'zgaradi ${ displaystyle -x}$ va A kontsentratsiyasi⁻ va H⁺ ikkalasi ham miqdorga o'zgaradi ${ displaystyle + x}$ . Bu ko'rib chiqilishidan kelib chiqadi ommaviy muvozanat (har bir atom / molekulaning umumiy soni bir xil bo'lishi kerak) va zaryad balansi (reaktsiyadan oldin va keyin elektr zaryadlarining yig'indisi nolga teng bo'lishi kerak).

E'tibor bering, "x" oldidagi koeffitsientlar reaktivlarning mahsulotga mol nisbati bilan o'zaro bog'liq. Masalan, reaktsiya tenglamasi 2 H ga ega bo'lsa⁺ hosil bo'lgan ionlar, keyin bu hujayra uchun "o'zgarish" "2x" bo'ladi

E belgisi bilan belgilangan uchinchi qator dastlabki ikki qatorning yig'indisi bo'lib, muvozanat holatida har bir turning yakuniy konsentratsiyasini ko'rsatadi.

Jadvaldan ko'rinib turibdiki, muvozanat holatida [H⁺] = x.

Topmoq x, kislota dissotsilanish doimiysi (ya'ni muvozanat doimiysi kislota-asos uchun ajralish ) ko'rsatilishi kerak.

{ displaystyle K_ {a} = { frac {{ ce {[H ^ +] [A ^ -]}}} {{ ce {[HA]}}}}}

ICE jadvalining oxirgi qatorida topilgan qiymatlar bilan kontsentratsiyalarni almashtiring.

{ displaystyle K_ {a} = { frac {x ^ {2}} {C_ {a} -x}}}

{ displaystyle x ^ {2} + K_ {a} x-K_ {a} C_ {a} = 0}

C uchun o'ziga xos qiymatlar bilan_a va K_a bu kvadrat tenglama x uchun echilishi mumkin. Faraz qiling^[2] pH = -log₁₀[H⁺] pH qiymatini pH = -log sifatida hisoblash mumkin₁₀x.

Agar dissotsilanish darajasi anchagina kichik bo'lsa, C_a ≫ x va ifoda soddalashtiriladi

{ displaystyle K_ {a} = { frac {x ^ {2}} {C_ {a}}}}

va pH = 1/2 (pK_a - log C_a). Ushbu taxminiy ifoda p uchun yaxshiK_a qiymatlari taxminan 2 dan katta va kontsentratsiyasi etarlicha yuqori.

Adabiyotlar

^ Petrucci, Ralf H.; Xarvud, Uilyam S.; Herring, F. Geoffrey (2002). Umumiy kimyo (8-nashr). Prentice Hall. 648–653 betlar. ISBN 0-13-014329-4. Ba'zilar ICE jadvali deb ataydigan reaktiv moddalar va mahsulotlarning o'zgaruvchan kontsentratsiyasini kuzatib borish uchun jadval tizimini joriy qilamiz.
^ To'liq pH qiymati -log ga teng₁₀{H⁺} qaerda {H⁺} bo'ladi faoliyat vodorod ionining Suyultirilgan eritmada konsentratsiya deyarli faollikka teng

[1] Petrucci, Ralf H.; Xarvud, Uilyam S.; Herring, F. Geoffrey (2002). Umumiy kimyo (8-nashr). Prentice Hall. 648–653 betlar. ISBN 0-13-014329-4. Ba'zilar ICE jadvali deb ataydigan reaktiv moddalar va mahsulotlarning o'zgaruvchan kontsentratsiyasini kuzatib borish uchun jadval tizimini joriy qilamiz.

[2] To'liq pH qiymati -log ga teng₁₀{H⁺} qaerda {H⁺} bo'ladi faoliyat vodorod ionining Suyultirilgan eritmada konsentratsiya deyarli faollikka teng

[1]

[2]