Kemi 1 Syra/bas och termokemi

begrepp och formler (allt utom räkne uppgifter från studie guiderna)

Exoterm reaktion

En kemisk reaktion som avger värmeenergi till systemet, vilket resulterar i en temperaturökning.

Endoterm reaktion

En kemisk reaktion som absorberar värme från systemet, vilket gör att temperaturen i omgivningen sjunker.

Vad är entalpi och hur skriver man det?

Entalpi är ett mått på den totala energi som ett system har, inklusive både inre energi och arbete som utförs av systemet. Det betecknas vanligtvis med ΔH och används för att beskriva energiförändringar i kemiska reaktioner.

Hur beräknar man entalpi? (formel)

ΔH*q/n där ΔH är entalpiändringen, q är den tillförda eller avlägsnade värmeenergin och n är antalet mol.

Hur avläser man entalpi från ett diagram?

Entalpi kan avläsas från ett diagram genom att identifiera skillnaden mellan entalpivärdena vid reaktanter och produkter. I ett entalpidiagram representeras dessa värden vanligtvis som höjd, där en ökning indikerar en endoterm reaktion och en minskning en exoterm reaktion.

bildningsentalpi

f för formation. Är den entalpi som frigörs eller absorberas när en mol av en förening bildas från sina grundämnen under standardförhållanden. “vad blir skillnaden i energi när ämnet skapas från grundämnena?”. Räknar ej med O2 bindningen t.ex. eftersom att det är ett grundämne. Praktiskt undersökt mått.

bindningsenergi

Energin som krävs för att bryta en kemisk bindning mellan atomer. Bindningsenergin är ofta uttryckt i kJ/mol. Om det finns två bindningar måste måttet multipliceras med 2. Teoretiskt mått.

förbränningsentalpi? hur beräknar man den?

c för combustion. Förbränningsentalpi är den entalpi som frigörs när en mol av ett ämne brinner fullständigt i syre. Den beräknas genom att subtrahera summan av bildningsentalpierna för produkterna från summan av bildningsentalpierna för reaktanter.

formel för värmeenergi för systemet

Den formel som används för att beräkna värmeenergi i ett system, ofta uttryckt som Q = m × c × ΔT, där Q är värmeenergi, m är massan, c är den specifika värmekapaciteten och ΔT är temperaturförändringen.

vad är sambandet mellan energi för system och reaktion?

q(systemet)=  -ΔH där q är värmeutbytet och ΔH är entalpiförändringen.

Entropi

Entropi är ett mått på oordning eller slumpmässighet i ett system. Det beskriver hur mycket energi i ett system som inte kan användas för att utföra arbete. I termodynamik, entropi ökar när ett system blir mer oordnat och minskar när det blir mer ordnat.

Gibbs fria energi och spontana reaktioner

Gibbs fria energi (ΔG) är en termodynamisk potential som kan användas för att förutsäga om en reaktion är spontan. Formeln för Gibbs fria energi är: ΔG=ΔH−T⋅ΔS. Där ΔG är förändringen i Gibbs fria energi, ΔH är förändringen i entalpi. T är temperaturen i Kelvin, ΔS är förändringen i entropi. En reaktion är spontan om ΔG<0, vilket innebär att systemet frigör energi och reaktionen kan ske utan extern påverkan.

Vad är en syra och vad har den för egenskaper?

En syra är ett ämne som kan avge vätejoner (H⁺) när det löses i vatten. Syror smakar surt, har ett pH-värde mindre än 7, reagerar med baser för att bilda salter och vatten, leder elektricitet i vattenlösning och kan reagera med metaller för att bilda vätgas.

Vad är en bas och vad är dess egenskaper?

En bas är ett ämne som kan ta upp vätejoner (H⁺) eller avge hydroxidjoner (OH⁻) när det löses i vatten. Baser smakar bittert, känns hala, har ett pH-värde större än 7, reagerar med syror för att bilda salter och vatten, och leder elektricitet i vattenlösning.

vad är och hur avgör man syra/bas par?

Ett syra/bas-par består av en syra och dess korresponderande bas, som bildas när syran avger en vätejon (H⁺). Man avgör syra/bas-par genom att identifiera ämnen som kan avge eller ta upp vätejoner. Exempel: HCl (syra) och Cl⁻ (bas) bildar ett syra/bas-par.

Skillnad på fullständiga och ofullständiga protolysreaktioner?

Fullständiga protolysreaktioner är reaktioner där syran eller basen helt avger eller tar upp vätejoner, vilket innebär att reaktionen går till fullständig completion. Exempel är starka syror som saltsyra (HCl) och starka baser som natriumhydroxid (NaOH). Ofullständiga protolysreaktioner är reaktioner där syran eller basen endast delvis avger eller tar upp vätejoner, vilket innebär att reaktionen inte går till fullständig completion. Exempel är svaga syror som ättiksyra (CH₃COOH) och svaga baser som ammoniak (NH₃).

Vad innebär det att vatten är en amfolyt?

Vatten är en amfolyt, vilket innebär att det kan fungera både som en syra och som en bas. Detta beror på att vatten kan avge en vätejon (H⁺) och bilda hydroxidjon (OH⁻) eller ta upp en vätejon och bilda oxoniumjon (H₃O⁺).

Hur beräknar man pH-värde? formel

pH-värdet beräknas med formeln:

pH=−log⁡[H+]

där [H+] är koncentrationen av vätejoner i lösningen, uttryckt i mol per liter.

för en bas är pH=14-pOH

vad är en indikator och hur funkar den?

En indikator är ett ämne som ändrar färg beroende på pH-värdet i en lösning. Indikatorer används för att bestämma om en lösning är sur, neutral eller basisk. De fungerar genom att reagera med vätejoner (H⁺) eller hydroxidjoner (OH⁻) i lösningen, vilket orsakar en färgförändring. Exempel på vanliga indikatorer är lackmuspapper, fenolftalein och bromtymolblått.

neutralisation

Neutralisation är en kemisk reaktion där en syra och en bas reagerar för att bilda vatten och ett salt. Under denna reaktion kombineras vätejoner (H⁺) från syran med hydroxidjoner (OH⁻) från basen för att bilda vatten (H₂O), vilket resulterar i en neutral lösning.

hur avläser man en titerkurva?

En titerkurva avläses genom att analysera hur pH-värdet förändras när en titrator tillsätts till en lösning. Man plottar pH-värdet mot volymen av titratorn som tillsätts. Ekvivalenspunkten är den punkt där kurvan lutar som mest, vilket indikerar att mängden syra och bas är ekvivalent.

Buffertsystem

Ett buffertsystem är en lösning som motstår förändringar i pH när små mängder syra eller bas tillsätts. Buffertsystem består vanligtvis av en svag syra och dess korresponderande bas, eller en svag bas och dess korresponderande syra. De fungerar genom att neutralisera tillsatta vätejoner (H⁺) eller hydroxidjoner (OH⁻), vilket hjälper till att hålla pH-värdet stabilt.