산-염기 평형
이 장에서는 산-염기 반응 및 평형의 화학을 설명하고, 학생들에게 용액 내 산과 염기의 농도를 정량화하는 도구를 제공합니다.
브뢴스테드-로리 산과 염기
이 학습을 마치면 학생은 다음의 화학적 원리를 마스터해야 합니다: 화학 물질의 식별: 학생은 브뢴스테드-로리 이론에 따라 산, 염기 및 각각의 짝을 식별해야 합니다. 반응식 작성: 학생은 산성 및 염기성 물질의 이온화를 나타내는 공식 반응식을 작성해야 합니다. 수용액 평형 계산: 물의 이온곱 상수를 사용하여 용액 내 하이드로늄 및 수산화 이온의 정확한 농도를 결정해야 합니다. 양쪽성 양성자성 관찰: 상황에 따라 산 또는 염기로 작용할 수 있는 양쪽성 양성자성 물질의 이중적 거동을 정확하게 설명해야 합니다.
pH 및 pOH
이 섹션을 마치면 학생은 다음과 같은 역량을 갖추어야 합니다: 수용액의 분류: 용액이 산성, 염기성 또는 중성으로 특징지어지는 방법을 설명해야 합니다. 이온 농도의 표현: pH 및 pOH 척도의 공식적인 적용을 통해 하이드로늄 및 수산화 이온의 농도를 표현해야 합니다. 척도의 수학적 관계: pH와 pOH 값을 서로 연관시키기 위해 필요한 계산을 수행해야 합니다.
산과 염기의 상대적 세기
이 섹션을 마치면 학생은 다음과 같은 학술적 숙련도를 증명해야 합니다: 화학적 효능 평가: 각각의 이온화 상수를 수단으로 산성 및 염기성 물질의 상대적 세기를 평가해야 합니다. 구조적 경향의 합리화: 물질의 근저에 있는 분자 구조와 관련된 산-염기 세기의 변화에 대해 합리적으로 설명해야 합니다. 평형 계산 실행: 약산 및 약염기 시스템의 평형과 관련된 필수 수학적 계산을 수행해야 합니다.
염 용액의 가수분해
이 섹션을 마치면 학생은 다음과 같은 학술적 숙련도를 증명해야 합니다: 염의 성질 예측: 특정 염이 물에 녹았을 때 산성, 염기성 또는 중성 용액이 될지를 이론적 연역을 통해 결정해야 합니다. 이온 종의 계산: 염 용액 내에서 평형을 이루며 존재하는 다양한 화학 종의 농도를 수학적 정밀도로 계산해야 합니다. 금속 가수분해 설명: 물과 특정 금속 양이온 사이의 상호작용, 즉 용액에 산성을 부여하는 화학적 과정을 설명해야 합니다.
다양성자산
이 섹션을 마치면 학생은 다음과 같은 학술적 숙련도를 증명해야 합니다: 평형 원리의 확장: 이전에 확립된 화학 평형의 법칙을 하나 이상의 양성자를 기증하거나 수용할 수 있는 산과 염기에 적용하여 확장해야 합니다.
완충 용액
이 섹션을 마치면 학생은 다음과 같은 학술적 숙련도를 증명해야 합니다: 완충제 설명: 산-염기 완충 용액의 화학적 조성과 안정화 기능, 특히 산도나 알칼리도의 변화에 저항하는 능력을 설명해야 합니다. 완충 평형 계산: 초기 상태 및 추가적인 산 또는 염기 투입 후의 완충 용액 pH를 수학적 정확성으로 계산해야 합니다.
산-염기 적정
이 섹션을 마치면 학생은 다음과 같은 학술적 숙련도를 증명해야 합니다: 적정 곡선의 해석: 강산/강염기 및 약산/약염기를 포함하는 시스템에 대한 pH 변화의 그래프 표현인 적정 곡선을 해석해야 합니다. pH 단계 계산: 초기 상태, 완충 영역, 당량점 및 과잉 적정액 상태를 포함한 적정 과정의 임계 지점에서 시료의 pH를 수학적 엄밀함으로 계산해야 합니다. 지시약 기능 설명: 양성자의 획득 또는 상실에 따라 가시적인 색상 변화를 겪는 약한 유기산 또는 염기인 산-염기 지시약의 화학적 기능을 설명해야 합니다.