Ampholytus

Ein Ampholyt ist eine chemische Spezies, die sich sowohl als Säure als auch als Base verhalten kann . Das zugehörige Adjektiv ist amphoter .

Wasser Beispiel

Wasser ist also ein Ampholyt oder eine amphotere Spezies. Wassermoleküle können ein H + -Proton verlieren oder gewinnen. Dies ist insbesondere während der Autoprotolyse der Fall .

Wasser verhält sich wie eine Säure: ${\ displaystyle \ mathrm {2H_ {2} O _ {(\ ell)} \ rightarrow H_ {3} O ^ {+} + HO _ {(aq)} ^ {-}}}$

Wasser verhält sich wie eine Basis: ${\ displaystyle \ mathrm {H_ {3} O _ {(aq)} ^ {+} + H_ {2} O _ {(\ ell)} \ rightarrow H_ {2} O _ {(\ ell)} + H_ {3} O _ {(aq)} ^ {+}}}$

Wir schreiben daher: ${\ mathrm {2H_ {2} O _ {{(\ ell)}} \ rightleftharpoons H_ {3} O _ {{(aq)}} ^ {{+}} + HO _ {{(aq)}} ^ {{-}}}}$

Wir können daraus schließen, dass die Konstante dieser Reaktion ist: bei 25 ° C ; Dieser Wert steigt mit der Temperatur. Diese besondere Zahl wird als Ionenprodukt von Wasser bezeichnet, weil :; er drückt sich ohne Einheit aus. ${\ mathrm {K_ {e} = 10 ^ {{- 14}}}}$ $K_ {e} = [H_ {3} O ^ {{+}}] \ cdot [HO ^ {{-}}]$

Das Hydrogencarbonation , dessen Säure / Base-Paare sind: und auch ein Ampholyt ist. ${\ mathrm {HCO_ {3} ^ {-}}}$ ${\ displaystyle \ mathrm {H_ {2} CO_ {3} / HCO_ {3} ^ {-}}}$ ${\ mathrm {HCO_ {3} ^ {-} / CO_ {3} ^ {{2-}}}}$

Berechnung des pH-Wertes eines Ampholyten

Sei ein Ampholyt, der die Rolle der Säure für Paar 1 (von pK a : pK a1 ) und eine Grundrolle für Paar 2 (von pK a : pK a2 ) spielt.

Bei der Berechnung des pH-Wertes müssen die Säurekonstanten der Paare 1 und 2 berücksichtigt werden .

Durch die Annäherung, dass die Konzentrationen der H 3 O + - und HO - -Ionen viel niedriger sind als die des Ampholyten, finden wir die folgende Formel: ${\ mathrm {pH = {\ frac {1} {2}} \, (pK _ {{a \, 1}} + pK _ {{a \, 2}})}}$

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