Acid&Base for Teaching

1. กรด และ เบส
Acids and Bases
KruSanti Panthchai
Chemistry Srikranuan wittayakom School

2. กรดและเบส

3. กรดและเบส
สารละลายต่อไปนี้มีสมบัติเป็นกรด หรือเป็นเบส และ
นำาไฟฟ้าได้หรือไม่
• HCl CH3COOH NaCl KNO3 NaOH KOH NH3
CH3COONa NH4Cl C2H5OH C12H22O11

4. สารอิเล็กโทรไลต์และนอนอิเล็กโทรไลต์
(Electrolyte And Non-electrolyte)
• สารอิเล็กโทรไลต์ คือสารที่นำาไฟฟ้าได้เมื่อหลอมเหลว
หรือสารที่แตกตัวเป็นไอออนได้ในสารละลาย เรียกว่าสา
รอิเล็กโทรไลต์
• สารนอนอิเล็กโทรไลต์ คือสารที่ไม่แตกตัวเป็นไอออนใน
สารละลาย เรียกว่านอนอิเล็กโทรไลต์

5. สารอิเล็กโทรไลต์และนอนอิเล็กโทรไลต์
(Electrolyte And Non-electrolyte)

6. สมบัติของกรด-เบส
• ค.ศ.1661
โรเบิร์ต บอยล์(ชาวอังกฤษ)
สรุปสมบัติของกรด(acid)
และด่าง(alkali)
• กรดมีรสเปรี้ยว มีสมบัติ
กัดกร่อน เปลี่ยนสีลิตมัส
จากนำ้าเงินเป็นแดง
• ด่างมีรสขม ทำาให้รู้สึกลื่น
เปลี่ยนสีลิตมัสจากแดงเป็น
นำ้าเงิน

7. ไอออนในสารละลายกรดและสารละลายเบส

8. ทฤษฎีกรด-เบส
Lewis

9. ทฤษฎีกรด-เบสอาร์เรเนียส
• กรด คือสารที่ละลายนำ้าแล้วแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออน : H+
(aq)
• เบส คือสารที่ละลายนำ้าแล้วแตกตัวให้ไฮดรอกไซด์ไอออน : OH-
(aq)
สมการการแตกตัวของกรดและเบสสมการการแตกตัวของกรดและเบส
กรดกรด HCl(l) HHCl(l) H++
(aq) + Cl(aq) + Cl--
(aq)(aq)
HNOHNO33 (l) H(l) H++
(aq) + NO(aq) + NO33
--
เบสเบส NaOH(s) NaNaOH(s) Na++
(aq) + OH(aq) + OH--
(aq)(aq)
Ca(OH)Ca(OH)22 (s) Ca(s) Ca2+2+
(aq) + 2OH(aq) + 2OH--
(aq)(aq)
H2O
H2O
H2O
H2O

10. ทฤษฎีกรด-เบสเบรินสเตด-ลาวรี
• กรด คือสารที่สามารถให้โปรตอนแก่สารอื่น(proton donor)
• เบส คือสารที่สามารถรับโปรตอนจากสารอื่น(proton acceptor)
โปรตอน หมายถึงไฮโดรเจนไอออนในภาวะแก๊ส : H+
(g)

11. ทฤษฎีกรด-เบสลิวอิส
• กรด คือสารที่รับอิเล็กตรอนคู่
• เบส คือสารที่ให้อิเล็กตรอนคู่

12. ทฤษฎีกรด-เบสลิวอิส
• กรด คือสารที่รับอิเล็กตรอนคู่
• เบส คือสารที่ให้อิเล็กตรอนคู่

13. คู่กรด-เบส
Conjugate acid-base pairs

14. คู่กรด-เบส
Conjugate acid-base pairs

15. คู่กรด-เบส
Conjugate acid-base pairs

16. ลองคิดลองทำาดู
จงระบุคู่กรด-เบสในปฏิกิริยาต่อไปนี้
• HF(aq)+NH3(aq) F-
(aq)+NH4
+
(aq)
• CH3COOH(aq)+H2O(l)
CH3COO(aq)+H3O+
(aq)
• C6H5NH2(aq)+HNO3(l)
C6H5NH3
+
(aq)+NO3
-
(aq)

17. การแตกตัวของกรดและเบส

18. การแตกตัวของกรดแก่และกรดอ่อน
• กรดแก่(Strong acid) หมายถึงกรดที่ให้โปรตอนแก่นำ้าได้ดี
HCl(aq) + H2O(l) H3O+
(aq) + Cl-
(aq)
• กรดอ่อน(Weak acid) หมายถึงกรดที่ให้โปรตอนแก่นำ้าได้น้อย
CH3COOH(aq)+H2O(l) H3O+
(aq)+CH3COO-
(aq)

19. การแตกตัวของเบสแก่และเบสอ่อน
• เบสแก่(Strong base) หมายถึงเบสที่ละลายนำ้าแล้วแตกตัวให้OH-
ได้อย่างสมบูรณ์
MOH(s) MOH(aq) M+
(aq)+OH-
(aq)
• เบสอ่อน(Weak base) หมายถึงเบสที่แตกตัวในนำ้าได้น้อย
B(aq) + H2O(l) BH+
(aq) + OH-
(aq)
H2O H2O

20. ความแรงของกรดและเบส
NH3 + H2O NH4
+
+ OH-
เบส(1) กรด(2) กรด(1) เบส(2)
OH-
เป็นเบสที่แรงกว่า NH3 และ
NH4
+
เป็นกรดที่แรงกว่า H2O

21. ความแรงของกรดและเบส

22. ความแรงของกรดและเบส

23. ความแรงของกรดไฮโดร

24. ความแรงของกรดไฮโดร

25. ความแรงของกรดออกซี

26. ความแรงของกรดออกซี

27. ร้อยละการแตกตัวของกรดและเบส
ร้อยละการแตกตัวของกรด= x 100
ร้อยละการแตกตัวของเบส= x 100
ตัวอย่าง สารละลายกรด HA เข้มข้น 0.2 M แตกตัวได้ 0.05 M
จงคำานวณหาร้อยละการแตกตัวของกรดนี้
ร้อยละการแตกตัวของกรดHA = x 100 = 25%
จำานวนโมลของกรดที่แตกตัว
จำานวนโมลของกรดทั้งหมด
จำานวนโมลของเบสที่แตกตัว
จำานวนโมลของเบสทั้งหมด
0.05
0.2

28. ร้อยละการแตกตัวของกรดและเบส
• ปฏิกิริยาดังสมการ HF + H2O H3O+
+ F-
ถ้าเติมนำ้าลงไปในระบบนี้ จะเกิดผลอย่างไร
สารละลายเจือจางลง เกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้า
มากขึ้น นั่นคือร้อยละการแตกตัวของกรดเพิ่มขึ้น
ความเข้มข้นความเข้มข้น(M)(M) ร้อยละการแตกตัวของร้อยละการแตกตัวของHFHF ที่ที่ 2525°°CC
0.1000.100 7.807.80
0.01000.0100 22.622.6
0.001000.00100 54.754.7

29. ค่าคงที่การแตกตัวของกรด:Ka
HA + H2O H3O+
+ A-
K = ---------------
K.[H2O] = Ka = --------------
Ka : acid ionization constant
[H3O+
][A-
]
[HA][H2O]
[H3O+
][A-
]
[HA]

30. ค่าคงที่การแตกตัวของเบส:Kb
B + H2O BH+
+ OH-
K = --------------
K.[H2O] = Kb = -------------
Kb : base ionization constant
[BH+
][OH-
]
[B][H2O]
[BH+
][OH-
]
[B]

31. ค่าคงที่การแตกตัวของกรด

32. ค่าคงที่การแตกตัวของเบส

33. การแตกตัวของกรดพอลิโปรติก
• Polyprotic : H2CO3 H2S H3PO4
H2CO3+H2O H3O+
+HCO3
-
Ka1 = 4.3 x 10-7
HCO3
-
+H2O H3O+
+CO3
2-
Ka2 = 5.6 x 10-11
H3O+
>HCO3
-
>CO3
2-

34. ค่าคงที่การแตกตัวของกรดพอลิโปรติก
http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/602/616516/index.html

35. ค่าคงที่การแตกตัวของเบสและคู่กรด
http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/602/616516/index.html

36. การคำานวณเกี่ยวกับ
การแตกตัวของกรดและเบส
• กรด HNO3 เป็นกรดแก่ กรดนี้ 0.3 mol
ละลายในนำ้า 600 cm3
จะมีความเข้มข้นของ
H3O+
กี่ mol/dm3
• กรดมอนอโปรติกชนิดหนึ่งแตกตัวได้ 5% ถ้า
สารละลายกรดนี้เข้มข้น 0.5 mol/dm3
จำานวน 600 cm3
จะมีความเข้มข้นของ H3O+
กี่
mol/dm3

37. ลองคิดลองทำาดู
• สารละลายกรด HCOOH เข้มข้น 0.2 mol/dm3
จะมีความเข้ม
ข้นของ H3O+
เท่าใด และกรดนี้แตกตัวเป็นไอออนได้กี่
%กำาหนดค่า Ka ของ HCOOH เท่ากับ 1.8 x 10-4
• สารละลาย NaX มีสมบัติเป็นเบส ถ้าสารละลายนี้มีความเข้ม
ข้น 2 mol/dm3
จงหาความเข้มข้นของ OH-
เมื่อค่า Kbของ X-
(aq)+H2O(l) HX(aq)+OH-
(aq) มีค่าเท่ากับ 1.0 x 10-4
• จงคำานวณร้อยละของการแตกตัวของกรดเบนโซ
อิก(C6H5COOH) ในสารละลายที่มีความเข้มข้น 0.25 mol/dm3
และ 0.40 mol/dm3
กำาหนด Kaของ C6H5COOH = 6.5 x 10-5

38. ลองคิดลองทำาดู
• สารละลายอิ่มตัวของแก๊ส H2S ในนำ้าที่ 25°C มีความเข้ม
ข้น 0.01 M จงคำานวณหาความเข้มข้นของ H3O+
HS-
และ S2-
ที่สภาวะสมดุล กำาหนดค่า Ka1=1.1x10-7
และ Ka2
=1.0x10-14
• กรดออกซาลิก(H2C2O4) เป็นกรดอ่อนและเป็นสารพิษที่
ใช้ในสารฟอกขาวและสารทำาความสะอาด จงคำานวณ
หาความเข้มข้นของ HC2O4
-
C2O4
2-
H3O+
และ H2C2O4 ที่
สภาวะสมดุล ในสารละลายกรดเข้มข้น 0.1M กำาหนด
ค่า Ka1=6.5x10-2
และ Ka2= 6.1x10-5
เฉลย

39. การแตกตัวเป็นไอออนของนำ้า
การแตกตัวเป็นไอออนเอง (Autoionization)

40. ค่าคงที่การแตกตัวของนำ้า:Kw
H2O + H2O H3O+
+ OH-
K = ---------------
K.[H2O]2
= Kw = [H3O+
][OH-
]
Kw : ion product constant of water
[H3O+
][OH-
]
[H2O]2

41. ค่าKw ที่อุณหภูมิต่างๆ
อุณหภูมิอุณหภูมิ
((°°C)C)
KKww อุณหภูมิอุณหภูมิ
((°°C)C)
KKww
00 1.5x101.5x10-15-15
3030 1.5x101.5x10-14-14
1010 3.0x103.0x10-15-15
4040 3.0x103.0x10-14-14
2020 6.8x106.8x10-15-15
5050 5.5x105.5x10-14-14
2525 1.0x101.0x10-14-14
6060 9.5x109.5x10-14-14
ที่มา FUNDAMENTALS OF CHEMISTRY 3rd
ed.James E. Brady, Fohn R. Holum
John Wiley & Sons, Inc. Canada 1988. P 600

42. ค่าคงที่การแตกตัวของนำ้า:Kw
Kw = [H3O+
][OH-
]
Kw = 1.0 x 10-14
ที่ 25°C
[H3O+
][OH-
] = 1.0 x 10-14
in a neutral solution : [H3O+
] = [OH-
]
[H3O+
] = [OH-
] = 1.0 x 10-7
mol/dm3

43. ตัวอย่างการคำานวณ
• ผลิตภัณฑ์ทำาความสะอาดที่ใช้ในบ้านเรือน
ชนิดหนึ่งมีความเข้มข้นของ OH-
เท่ากับ
0.0025 M จงคำานวณหาความเข้มข้นของ H3O+
[H3O+
][OH-
] = Kw = 1.0 x 10-14
[H3O+
] = (1.0x10-14
)/[OH-
]
= (1.0x10-14
)/0.0025
= 4.0x10-12
M

44. ความสัมพันธ์ระหว่างKa Kb และ Kw
ให้ HA และ A-
เป็นคู่กรด-เบส เมื่ออยู่ในนำ้า
แตกตัวดังนี้
HA+H2O H3O+
+A-
; Ka=
A-
+H2O HA+OH-
; Kb=
Kax Kb = x = Kw
[H3O+
][A-
]
[HA]
[HA][OH-
]
[A-
]
[H3O+
][A-
]
[HA]
[HA][OH-
]
[A-
]

45. ลองคิดลองทำาดู
• จงคำานวณหาค่าคงที่การแตกตัวของF-
กำาหนด
ให้ KaของกรดHF=6.6x10-4
• จากปฏิกิริยาการแตกตัวของกรดแอซิ
ติก(CH3COOH) ซึ่งมีค่า Ka=1.8x10-5
จงคำานวณ
หาค่าคงที่การแตกตัวของคู่เบส

46. ความเข้มข้นของ H3O+
และ OH-
กับความเป็นกรด-เบสของสารละลาย

47. pH ของสารละลาย
ปี ค.ศ.1909
ซอเรน ปีเตอร์ ลอริทซ์ ซอเรนเซน
(Soren Peter Lauritz Sorenson)
นักชีวเคมีชาวเดนมาร์ก ได้เสนอ
มาตรส่วน pH (power 0f hydrogen)

48. pH ของสารละลาย
มาตรส่วน pH (pH scale) ใช้บอกความเป็นกรด-เบสของสารละลาย
pH = - log[H3O+
]

49. pH และ pOH
pH = -log[H3O+
]
pOH = -log[OH-
]
pH + pOH = 14

50. ลองคิดลองทำาดู
• จงคำานวณหา pH ของสารละลายต่อไปนี้
ก) HCl 0.0040 M
ข) NaOH 0.020 M
ค) CH3COOH 0.10 M (Ka=1.8x10-5
)
• สารละลายกรดอ่อน HA เข้มข้น 0.20M มี pH =
4 จงคำานวณหาค่า Ka ของกรดอ่อนนี้

51. การวัด pH ของสารละลาย
• วิธีเทียบสี : การใช้อินดิเคเตอร์
• วิธีวัดความต่างศักย์ : การใช้ pH meter

52. pH meter

53. pH meter

54. อินดิเคเตอร์กรด-เบส

55. ช่วงpHการเปลี่ยนสี
ของอินดิเคเตอร์
อินดิเคเตอร์อินดิเคเตอร์ ช่วงช่วง pHpH
ของอินดิเคเตอร์ของอินดิเคเตอร์
สีที่เปลี่ยนสีที่เปลี่ยน
Methyl orangeMethyl orange 3.1 – 4.43.1 – 4.4 แดง – เหลืองแดง – เหลือง
BromothymolBromothymol
blueblue
6.0 – 7.66.0 – 7.6 เหลือง – นำ้าเงินเหลือง – นำ้าเงิน
PhenolphthaleinPhenolphthalein 8.3 – 10.08.3 – 10.0 ไม่มีสี – ชมพูไม่มีสี – ชมพู

56. ตัวอย่างอินดิเคเตอร์บางชนิด

57. ยูนิเวอร์ซัล อินดิเคเตอร์

58. สมดุลของอินดิเคเตอร์
HIn(aq) + H2O(l) H3O+
(aq) + In-
(aq)
Ka =
[H3O+
] = Ka
ในสารละลายกรด(H3O+
) เป็นสีของ HIn
ในสารละลายเบส(OH-
) เป็นสีของ In-
[H3O+
][In-
]
[HIn]
[HIn]
[In-
]

59. การหาช่วง pH ของอินดิเคเตอร์
HIn + H2O H3O+
+ In-
รูปกรด รูปเบส
โดยทั่วไปตาของมนุษย์จะสามารถมองเห็นและ
บอกความแตกต่างของสีของรูปกรดและรูปเบสได้
เมื่อความเข้มข้นของรูปทั้งสองต่างกันอย่างน้อย
ประมาณ 10 เท่า ดังนั้น
• จะเห็นสีของรูปกรด เมื่อ [HIn]/[In-
] ≥ 10/1
• จะเห็นสีของรูปเบส เมื่อ [HIn]/[In-
] ≤ 1/10

60. การหาช่วง pH ของอินดิเคเตอร์
HIn + H2O H3O+
+ In-
[H3O+
] = Ka([HIn]/[In-
])
ดังนั้นสีของรูปกรด
[H3O+
] = Ka(10/1)
-log[H3O+
] = -logKa(10)
pH = pKa-1

61. การหาช่วง pH ของอินดิเคเตอร์
HIn + H2O H3O+
+ In-
[H3O+
] = Ka([HIn]/[In-
])
ดังนั้นสีของรูปเบส
[H3O+
] = Ka(1/10)
-log[H3O+
] = -logKa(10-1
)
pH = pKa+1
นั่นคือช่วงpH ที่เปลี่ยนสี = pKa±1

62. ประโยชน์ของอินดิเคเตอร์
• ใช้วัด pH ของสารละลาย
• ใช้บอกจุดยุติในการไทเทรตกรด-เบส

63. ลองคิดลองทำำดู
• A เป็นอินดิเคเตอร์ชนิดหนึ่งมี pKa=7.1 รูปกรดมี
สีเหลืองส่วนรูปเบสมีสีนำ้ำเงิน เมื่อนำำอินดิเค
เตอร์A มำหยดลงในสำรละลำยที่มี pH=6.5, 5.2
และ 9.1 จะมีสีอะไรตำมลำำดับ
• HIn เป็นอินดิเคเตอร์กรดอ่อน ถ้ำ HIn เข้มข้น
0.20M แตกตัวได้ 10% จงคำำนวณหำช่วง pH
ของอินดิเคเตอร์ชนิดนี้

64. ลองคิดลองทำำดู
• กำำหนดช่วง pH และกำรเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอร์ต่ำงๆ ให้ดังตำรำง
อินดิเคเตอร์อินดิเคเตอร์ ช่วงช่วง pHpH กำรเปลี่ยนสีกำรเปลี่ยนสี
AA 3.1 – 4.43.1 – 4.4 แดง – เหลืองแดง – เหลือง
BB 4.4 – 6.04.4 – 6.0 แดง – เหลืองแดง – เหลือง
CC 6.0 – 7.66.0 – 7.6 เหลือง – นำ้ำเงินเหลือง – นำ้ำเงิน
DD 8.3 – 10.08.3 – 10.0 ไม่มีสีไม่มีสี -- ชมพูชมพู
เมื่อนำำสำรละลำยชนิดหนึ่งมำเติมอินดิเคเตอร์ A,B,C และ D ได้ผลดังนี้
อินดิเคเตอร์อินดิเคเตอร์ สีของสำรละลำยสีของสำรละลำย
AA เหลืองเหลือง
BB เหลืองเหลือง
CC นำ้ำเงินนำ้ำเงิน
DD ไม่มีสีไม่มีสี
สำรละลำยนี้อยู่ในช่วง
pH ใด ?

65. ปฏิกิริยำระหว่ำงกรดกับเบส
• ปฏิกิริยำระหว่ำงกรดกับเบสจะได้
ผลิตภัณฑ์เป็นเกลือกับนำ้ำ
HCl(aq)+NaOH(aq) NaCl(aq)+H2O(l)
H2SO4(aq)+Ba(OH)2 BaSO4(s)+H2O(l)
• แต่บำงปฏิกิริยำได้ผลิตภัณฑ์เป็นเกลือ
เพียงอย่ำงเดียว ไม่มีนำ้ำ
NH3(g)+HCl(g) NH4Cl(s)

66. ปฏิกิริยำสะเทิน
Neutralization
คลิกเพื่อดูภำพยนตร์
ปฏิกิริยำสะเทินระหว่ำงกรดHCl กับเบสNaOH

67. ปฏิกิริยำระหว่ำงกรดกับเบส
• ปฏิกิริยำระหว่ำงกรดกับเบสเรียกว่ำ ปฏิกิริยำ
สะเทิน(Neutralization reaction) คือปฏิกิริยำที่ H3O+
จำกสำรละลำยกรดทำำพอดีกับ OH-
จำกสำรละลำยเบส
ได้ผลิตภัณฑ์เป็นนำ้ำ
H3O+
(aq) + OH-
(aq) 2H2O(l)
• จุดสะเทิน หรือจุดสมมูล(Equivalence point) คือจุดที่
กรดและเบสทำำปฏิกิริยำพอดีกัน
• จุดยุติ(End point) คือจุดที่อินดิเคเตอร์เปลี่ยนสี

68. ปฏิกิริยำระหว่ำงกรดหรือเบสกับสำรบำงชนิด
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
2HCl + CaCO3 CaCl2 + H2O + CO2
2HCl + FeS FeCl2 + H2S
NaOH + NH4Cl NaCl + H2O + NH3
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl

69. ลองคิดลองทำำดู
• จงเขียนสมกำรแสดงปฏิกิริยำระหว่ำง H2CO3
กับ NaOH
• จงเขียนปฏิกิริยำสะเทินระหว่ำง HNO3 กับ
Ca(OH)2
• สำรประกอบ NaHSO4 เกิดจำกกรดและเบสใด
ทำำปฏิกิริยำกัน
• จงเขียนสมกำรโมเลกุลและสมกำรไอออนิก
ของปฏิกิริยำระหว่ำง H2SO4 กับ Ca(OH)2

70. ปฏิกิริยำไฮโดรลิซิส
• ปฏิกิริยำไฮโดรลิซิส(Hydrolysis) หมำยถึง
ปฏิกิริยำที่สำรต่ำงๆทำำกับนำ้ำ โดยทั่วไปปฏิ
กิริยำไฮโดรลิซิสเป็นปฏิกิริยำย้อนกลับ
ของปฏิกิริยำสะเทิน
กรด + เบส เกลือ + นำ้ำ
ปฏิกิริยำสะเทิน
ปฏิกิริยำไฮโดรลิซิส

71. ปฏิกิริยำไฮโดรลิซิส
• นักเรียนคิดว่ำ สำรละลำยของเกลือต่อไป
นี้มีสมบัติเป็นกรด เป็นเบส หรือเป็นกลำง
เพรำะเหตุใด
NaCl(aq)
CH3COONa(aq)
NH4Cl(aq)
• นักเรียนลองใช้กระดำษ pH ตรวจสอบ
ควำมเป็นกรด-เบสของสำรละลำยเหล่ำนั้น
ดู

72. ปฏิกิริยำไฮโดรลิซิส
สำรละลำยสำรละลำย สีของสีของ
ยูนิเวอร์ซัลยูนิเวอร์ซัล
ในสำรละลำยในสำรละลำย
pHpH ของของ
สำรละลำยสำรละลำย
ควำมเป็นควำมเป็น
กรดกรด--เบสเบส
ของสำรละลำยของสำรละลำย
NaClNaCl 77 กลำงกลำง
NHNH44ClCl 55 กรดกรด
CHCH33COONaCOONa 88 เบสเบส

73. ไฮโดรลิซิสของเกลือ
• เกลือที่เกิดจำกกรดแก่กับเบสแก่ NaCl KNO3
NaCl (aq) Na+
(aq) + Cl-
(aq)
KNO3(aq) K+
(aq) + NO3
-
(aq)
ไอออนที่เกิดจำกกำรแตกตัวของเกลือชนิดนี้ ไม่ทำำ
ปฏิกิริยำกับนำ้ำ
ในสำรละลำยจึงมี H3O+
= OH-
(เกิดจำกกำรแตกตัว
ของนำ้ำ)
[H3O+
]=[OH-
]=1.0x10-7
M
สำรละลำยมีสมบัติเป็นกลำง pH=7
H2
O
H2
O

74. ไฮโดรลิซิสของเกลือ
• เกลือที่เกิดจำกกรดแก่กับเบสอ่อน NH4Cl NH4NO3
NH4Cl(aq) NH4
+
(aq) + Cl-
(aq)
NH4
+
(aq)+H2O(l) H3O+
(aq)+NH3(aq)
2H2O(l) H3O+
(aq) + OH-
(aq)
ในสำรละลำยมี H3O+
>OH-
[H3O+
]>[OH-
]
สำรละลำยมีสมบัติเป็นกรด pH<7
H2
O

75. ไฮโดรลิซิสของเกลือ
• เกลือที่เกิดจำกกรดอ่อนกับเบสแก่ CH3COONa NaCN
CH3COONa(aq) CH3COO-
(aq) + Na+
(aq)
CH3COO-
(aq)+H2O(l) CH3COOH(aq)+OH-
(aq)
2H2O(l) H3O+
(aq) + OH-
(aq)
ในสำรละลำยมี H3O+
<OH-
[H3O+
]<[OH-
]
สำรละลำยมีสมบัติเป็นเบส pH>7
H2
O

76. ไฮโดรลิซิสของเกลือ
• เกลือที่เกิดจำกกรดอ่อนกับเบสอ่อน CH3COONH4 NH4CN
NH4CN(aq) NH4
+
(aq) + CN-
(aq)
NH4
+
(aq)+H2O(l) H3O+
(aq)+NH3(aq)
CN-
(aq)+H2O(l) HCN(aq) + OH-
(aq)
สำรละลำยเป็นกรด เบส หรือกลำง พิจำรณำเปรียบเทียบ
ค่ำ Ka และ Kb
Ka = Kb หรือ Ka>Kb หรือ Ka<Kb
H2
O

77. ไฮโดรลิซิสของเกลือ
• เกลือที่เกิดจำกกรดอ่อนกับเบสอ่อน NH4CN
NH4
+
(aq)+H2O(l) H3O+
(aq)+NH3(aq)
Ka = 5.6x10-10
CN-
(aq)+H2O(l) HCN(aq) + OH-
(aq)
Kb = 1.6x10-5
Kb>Ka ดังนั้นสำรละลำยมี [H3O+
]>[OH-
]
สำรละลำยมีสมบัติเป็นเบส pH>7

78. ค่ำคงที่ไฮโดรลิซิส:Kh
(เกลือที่เกิดจำกกรดอ่อนและเบสแก่)
CH3COONa CH3COO-
+ Na+
CH3COO-
+ H2O CH3COOH + OH-
Kh =
Kh = x
Kh = Kw/Ka
[CH3COOH][OH-
]
[CH3COO-
]
[CH3COOH][OH-
]
[CH3COO-
]
[H3O+
]
[H3O+
]

79. ค่ำคงที่ไฮโดรลิซิส:Kh
(เกลือที่เกิดจำกกรดแก่และเบสอ่อน)
NH4Cl NH4
+
+ Cl-
NH4
+
+ H2O H3O+
+ NH3
Kh =
Kh = x
Kh = Kw/Kb
[H3O+
][NH3]
[NH4
+
]
[OH-
]
[OH-
]
[H3O+
][NH3]
[NH4
+
]

80. ค่ำคงที่ไฮโดรลิซิส:Kh
(เกลือที่เกิดจำกกรดอ่อนและเบสอ่อน)
• CH3COONH4 CH3COO-
+ NH4
+
• CH3COO-
+H2O CH3COOH+OH-
……………(1)
• NH4
+
+H2O H3O+
+NH3 ……………(2)
(1)+(2), CH3COO-
+NH4
+
CH3COOH+NH3
Kh = x
Kh =
[CH3COOH][NH3]
[CH3COO-
][NH4
+
]
[H3O+
][OH-
]
[H3O+
][OH-
]
Kw
Kax Kb

81. สรุปกำรไฮโดรลิซิสของเกลือ
ชนิดของเกลือที่เกิดชนิดของเกลือที่เกิด
ไฮโดรลิซิสไฮโดรลิซิส
ไอออนที่เกิด ไฮโดรไอออนที่เกิด ไฮโดร
ลิซิสลิซิส
สมบัติของสำรละลำยสมบัติของสำรละลำย
ที่ได้ที่ได้
เกลือของกรดแก่และเบสเกลือของกรดแก่และเบส
แก่แก่
-- กลำงกลำง
เกลือของกรดอ่อนและเกลือของกรดอ่อนและ
เบสแก่เบสแก่
คู่เบสของกรดอ่อนคู่เบสของกรดอ่อน
((ไอออนลบไอออนลบ))
เบสเบส
เกลือของกรดแก่และเบสเกลือของกรดแก่และเบส
อ่อนอ่อน
คู่กรดของเบสอ่อนคู่กรดของเบสอ่อน
((ไอออนบวกไอออนบวก))
กรดกรด
เกลือของกรดแก่และเบสเกลือของกรดแก่และเบส
แก่แก่
คู่เบสของกรดอ่อน และคู่คู่เบสของกรดอ่อน และคู่
กรดของเบสอ่อนกรดของเบสอ่อน
KKaa=K=Kbb กลำงกลำง KKaa>K>Kbb
กรดกรด KKaa<K<Kbb เบสเบส

82. ลองคิดลองทำำดู
• จงคำำนวณหำควำมเข้มข้นของ OH-
และ pH
ของสำรละลำย CH3COONa เข้มข้น 0.050
M(กำำหนด Ka ของ CH3COOH = 1.8x10-5
)
• จงคำำนวณหำ pH ของสำรละลำย Na2CO3 เข้ม
ข้น 0.10 M (กำำหนด Ka1 และ Ka2 ของ H2CO3 =
4.3x10-7
และ 5.3x10-11
ตำมลำำดับ)
เฉลย

83. กำรไทเทรตกรด-เบส
• กำรไทเทรตกรด-เบส เป็นกระบวนกำรวิเครำะห์ทำงเคมีเพื่อ
หำปริมำณกรดหรือเบสที่ทำำปฏิกิริยำพอดีกัน แล้วนำำไปใช้
คำำนวณควำมเข้มข้นของกรดหรือเบสนั้น

84. อุปกรณ์ในกำรไทเทรตกรด-เบส
• บิวเรตต์(burette)
• สำำหรับใส่สำรละลำย
มำตรฐำน
หมำยถึงสำรละลำยที่
ทรำบควำมเข้มข้น
แล้ว เรียกว่ำตัว
ไทเทรต(titrant)

85. อุปกรณ์ในกำรไทเทรตกรด-เบส
• ปิเปตต์(pipette)
• สำำหรับดูดสำรละลำย
ที่ไม่ทรำบควำมเข้ม
ข้น(unknown) เรียก
ว่ำไทแทรนด์(titrand)
ใส่ในขวดรูปกรวย

86. กำรไทเทรตกรด-เบส
• กำรไทเทรตให้ติดตั้ง
อุปกรณ์ ดังรูป

87. ขั้นตอนกำรไทเทรตกรด-เบส
• ก่อนบรรจุสำรละลำย
มำตรฐำนลงใน
บิวเรตต์ จะต้องแน่ใจ
ว่ำก๊อกสำำหรับปิด-เปิด
อยู่ตรงตำำแหน่งที่ปิด
และไม่รั่ว
• กรอกสำรละลำยลงใน
บิวเรตต์โดยผ่ำนทำง
กรวยกรอง

88. ขั้นตอนกำรไทเทรตกรด-เบส
• ปรับระดับสำรละลำยใน
บิวเรตต์ ให้อยู่ตรงกับ
ขีดบอกปริมำตรขีดใด
ขีดหนึ่งเป็นตำำแหน่งเริ่ม
ต้นและจะต้องไม่มีฟอง
อำกำศอยู่ภำยใน

89. ขั้นตอนกำรไทเทรตกรด-เบส
• อ่ำนปริมำตร
สำรละลำยในบิวเรตต์
ที่ระดับสำยตำตรง
ตำำแหน่งโค้งล่ำงสุด

90. ขั้นตอนกำรไทเทรตกรด-เบส
• ใช้ปิเปตต์ดูด
สำรละลำยที่ต้องกำร
หำควำมเข้มข้นใส่ใน
ขวดรูปกรวย
• หยดอินดิเคเตอร์ลงไป
2-3 หยดเพื่อบอกจุด
ยุติของปฏิกิริยำ

91. ขั้นตอนกำรไทเทรตกรด-เบส
• จัดเตรียมอุปกรณ์
ดังรูป

92. ขั้นตอนกำรไทเทรตกรด-เบส
• หยดสำรละลำยจำกบิวเรตต์
ลงในสำรละลำยที่อยู่ใน
ขวดรูปกรวยทีละหยด
พร้อมกับเขย่ำขวด จน
กระทั่งถึงจุดยุติ สังเกตได้
จำกกำรเปลี่ยนสีของอินดิเค
เตอร์ในสำรละลำย
• อ่ำนปริมำตรสุดท้ำยของ
สำรละลำย
• คำำนวณหำควำมเข้มข้น

93. กำรคำำนวณหำควำมเข้มข้น
ของกรดหรือเบสจำกกำรไทเทรต
• สมมติให้สำรละลำยเบส NaOH 0.1 mol/dm3
จำำนวน V cm3
ทำำปฏิกิริยำพอดีกับสำรละลำย
กรด HCl a mol/dm3
จำำนวน 10 cm3
คำำนวณหำควำมเข้มข้นของ HCl ได้ดังนี้
HCl(aq)+NaOH(aq) NaCl(aq)+H2O(l)
n.HCl = n.NaOH
เมื่อ n คือจำำนวนโมล

94. การคำานวณหาความเข้มข้น
ของกรดหรือเบสจากการไทเทรต
n.HCl = -------- x --------- x 10 cm3
= ------- mol
a คือความเข้มข้นของสารละลายกรดHCl
ต้องคำานวณหาหลังทำาการไทเทรตแล้ว
a mol
1 dm3
1 dm3
1000 cm3
10a
1000

95. การคำานวณหาความเข้มข้น
ของกรดหรือเบสจากการไทเทรต
n.NaOH = -------- x --------- x V cm3
= ------- mol
V คือปริมาตรของสารละลายเบส NaOH
ที่ทำาปฏิกิริยาพอดีกับสารละลายกรด HCl
0.1 mol
1 dm3
1 dm3
1000 cm3
0.1V
1000

96. การคำานวณหาความเข้มข้น
ของกรดหรือเบสจากการไทเทรต
n.HCl = n.NaOH
ดังนั้น
-------- = ---------
a = -----
นั่นคือ สารละลายกรดHCl มีความเข้มข้น 0.01V M
10a 0.1V
10001000
0.1V
10

97. ลองคิดลองทำาดู
• ถ้าหลอดหยดอันหนึ่งมีปริมาตรของหยดเป็น 25 หยดต่อ 1
cm3
ถ้าใช้สารละลาย HCl 0.2M 10 หยด ทำาปฏิกิริยา
สะเทินกับสารละลาย NaOH 15 หยด จงหาความเข้มข้น
ของ NaOH
• จะต้องใช้ NaOH กี่โมล เติมลงในสารละลาย HCl 0.1M
จำานวน 200 cm3
เพื่อให้สารละลายมี pH=7
• จะต้องใช้สารละลาย H2SO4 กี่โมลาร์(M) จำานวน 20 cm3
เพื่อทำาปฏิกิริยาพอดีกับ NaOH 0.1M จำานวน 30 cm3
• ในการไทเทรตสารละลาย HCl 25 cm3
พบว่าต้องใช้
สารละลาย Ba(OH)2 0.01012M จำานวน 24.25 cm3
จึงจะถึง
จุดยุติ จงคำานวณหาความเข้มข้นของ HCl

98. การไทเทรตกรด-เบส

99. การหาจุดสมมูล
จากกราฟของการไทเทรต
pH
ปริมาตรของสารละลาย NaOH
A
B
C
D
M
N
O
P
•
•
X
Y
•
Z

100. การคำานวณหา pH
การไทเทรตกรดแก่กับเบสแก่
• ในการไทเทรตสารละลาย HCl เข้มข้น 0.100M
25.0 cm3
ด้วยสารละลาย NaOH เข้มข้น 0.100M จง
คำานวณหา pH ของสารละลาย
ก) ก่อนการไทเทรต
ข) เมื่อหยดสารละลาย NaOH ลงไป 24.5 cm3
ค) เมื่อหยดสารละลาย NaOH ลงไป 25.0 cm3
ง) เมื่อหยดสารละลาย NaOH ลงไป 25.5 cm3
(แสดงการคำานวณ)

101. กราฟของการไทเทรต
กรดแก่กับเบสแก่

102. การคำานวณหา pH
การไทเทรตกรดอ่อนกับเบสแก่
• ในการไทเทรตสารละลาย CH3COOH เข้มข้น 0.100M
25.0 cm3
ด้วยสารละลาย NaOH เข้มข้น 0.100M จง
คำานวณหา pH ของสารละลาย
ก) ก่อนการไทเทรต
ข) เมื่อหยดสารละลาย NaOH ลงไป 24.5 cm3
ค) เมื่อหยดสารละลาย NaOH ลงไป 25.0 cm3
ง) เมื่อหยดสารละลาย NaOH ลงไป 25.1 cm3
(แสดงการคำานวณ)

103. กราฟของการไทเทรต
กรดอ่อนกับเบสแก่

104. เปรียบเทียบกราฟของการไทเทรต
กรดแก่และเบสแก่กับกรดอ่อนและเบสแก่

105. เปรียบเทียบกราฟของการไทเทรต
กรดชนิดต่างๆ และเบสแก่

106. การคำานวณหา pH
การไทเทรตกรดแก่กับเบสอ่อน
• ในการไทเทรตสารละลาย NH3 เข้มข้น 0.100 M 25.0
cm3
ด้วยสารละลาย HCl เข้มข้น 0.100 M จงคำานวณหา
pH ของสารละลาย
ก) ก่อนการไทเทรต
ข) เมื่อหยดสารละลาย HCl ลงไป 24.5 cm3
ค) เมื่อหยดสารละลาย HCl ลงไป 25.0 cm3
ง) เมื่อหยดสารละลาย HCl ลงไป 25.1 cm3
(แสดงการคำานวณ)

107. กราฟของการไทเทรต
กรดแก่กับเบสอ่อน

108. กราฟของการไทเทรต
กรดกับเบส

109. ลองคิดลองทำาดู
• กรดเบนโซอิก(C6H5COOH) 1.24 g ละลายในนำ้าเป็น
สารละลาย 50 cm3
นำาสารละลายนี้ไปไทเทรตกับ
สารละลาย NaOH เข้มข้น 0.18M ณ จุดสมมูลจะต้องใช้
สารละลาย NaOH ปริมาตรเท่าใด และสารละลายควรมี
สมบัติเป็นกรด เป็นเบส หรือเป็นกลาง
• จงหา pH ของสารละลายที่เกิดจากการผสมสารละลาย
NH3 0.10M จำานวน 50 cm3
กับสารละลาย HCl 0.15M
จำานวน 200 cm3

110. สารละลายบัฟเฟอร์
(Buffer solutions)
• สารละลายบัฟเฟอร์
หมายถึงสารละลายที่เมื่อ
เติมกรดแก่หรือเบสแก่ลง
ไปเล็กน้อยทำาให้ pH ของ
สารละลายเปลี่ยนแปลง
ไปน้อยมาก จนถือได้ว่า
pH ไม่เปลี่ยนแปลง

111. ประเภทของสารละลายบัฟเฟอร์
• สารละลายบัพเฟอร์กรด คือสารละลายผสม
ของกรดอ่อนกับเกลือของกรดอ่อนนั้น(คู่เบส)
เช่น CH3COOH และ CH3COONa
• สารละลายบัฟเฟอร์เบส คือสารละลายผสม
ของเบสอ่อนกับเกลือของเบสอ่อนนั้น(คู่กรด)
เช่น NH3 และ NH4Cl

112. สารละลายบัฟเฟอร์บางชนิด
สารละลายบัฟเฟอร์สารละลายบัฟเฟอร์ กรดกรด(HA)(HA) คู่เบสคู่เบส(A(A--
))
1.1. สารละลายสารละลาย CHCH33 COOHCOOH และและ
CHCH33 COONaCOONa
2.2. สารละลายสารละลาย HH33 POPO44 และและ NaHNaH22 POPO44
3.3. สารละลายสารละลาย NaHNaH22 POPO44 และและ NaNa22 HPOHPO44
4.4. สารละลายสารละลาย HH22 COCO33 และและ NaHCONaHCO33
5.5. สารละลายสารละลาย NaHCONaHCO33 และและ NaNa22 COCO33
6.6. สารละลายสารละลาย NHNH44 ClCl และและ NHNH33
CHCH33 COOCOO
HH
HH33 POPO44
HH22 POPO44
--
HH22 COCO33
HCOHCO33
--
NHNH44
++
CHCH33 COOCOO--
HH22 POPO44
--
HPOHPO44
2-2-
HCOHCO33
--
COCO33
2-2-
NHNH33

113. สารละลายบัฟเฟอร์
ควบคุม pH ได้อย่างไร
• CH3COOH/CH3COONa
CH3COONa CH3COO-
+ Na+
CH3COOH+H2O CH3COO-
+H3O+
(มาก) (มาก)
เมื่อเติมกรดแก่, H3O+
จากกรดถูกควบคุมโดย
CH3COO-
เกิดปฏิกิริยาย้อนกลับ
CH3COO-
+H3O+
CH3COOH+H2O
เมื่อเติมเบสแก่, OH-
จากเบสถูกควบคุมโดย CH3COOH
เกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้า
CH3COOH+OH-
CH3COO-
+H2O

114. สารละลายบัฟเฟอร์
ควบคุม pH ได้อย่างไร
• NH3/NH4Cl
NH4Cl NH4
+
+ Cl-
NH3 + H2O NH4
+
+ OH-
(มาก) (มาก)
เมื่อเติมกรดแก่, H3O+
จากกรดถูกควบคุมโดย NH3
เกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้า
NH3 + H3O+
NH4
+
+ H2O
เมื่อเติมเบสแก่, OH-
จากเบสถูกควบคุมโดย NH4
+
เกิดปฏิกิริยาย้อนกลับ
NH4
+
+ OH-
NH3 +H2O

115. สารละลายบัฟเฟอร์
ควบคุม pH ได้อย่างไร

116. การเปลี่ยนแปลง pH เมื่อเติม
HCl และ NaOH ลงในนำ้าบริสุทธิ์
และสารละลายบัฟเฟอร์
สารละลายสารละลาย pHpH pHpH
ที่เปลี่ยนแปลงที่เปลี่ยนแปลง
นำ้านำ้า((1000 cm1000 cm33
))
นำ้านำ้า ++ 0.01 mol HCl0.01 mol HCl
นำ้านำ้า ++ 0.01 mol NaOH0.01 mol NaOH
77
22
1212
--
55
55
สารละลายบัฟเฟอร์สารละลายบัฟเฟอร์((1000 cm1000 cm33
))
(0.10M CH(0.10M CH33COOH+0.10M CHCOOH+0.10M CH33COONa)COONa)
บัฟเฟอร์บัฟเฟอร์ ++ 0.01 mol HCl0.01 mol HCl
บัฟเฟอร์บัฟเฟอร์ ++ 0.01 mol NaOH0.01 mol NaOH
4.744.74
4.664.66
4.834.83
--
0.080.08
0.090.09
ที่มา: HEIN/BEST/PATTISON, College Chemistry 3rd
ed.

117. สารละลายบัฟเฟอร์ในธรรมชาติ
• ระบบบัฟเฟอร์ในนำ้าทะเล
H2CO3/HCO3
-
/CO3
2-
H3BO3/H2BO3
-
• ระบบบัฟเฟอร์ควบคุม pH ของพลาสมาใน
เลือด H2CO3/HCO3
-
• ระบบบัฟเฟอร์ที่เกี่ยวข้องกับการทำางานของไต
H2PO4
-
/HPO4
2-

118. pHของสารละลายบัฟเฟอร์
• บัฟเฟอร์กรด เช่น HA กับ A-
HA + H2O H3O+
+ A-
Ka = [H3O+
][A-
]/[HA]
[H3O+
] = Ka . [HA]/[A-
]
-log[H3O+
] = -logKa –log[HA]/[A-
]
pH = pKa – log[HA]/[A-
]
Henderson-Hasselbalch equation

119. pHของสารละลายบัฟเฟอร์
• บัฟเฟอร์เบส เช่น B กับ BH+
B + H2O BH+
+ OH-
Kb = [BH+
][OH-
]/[B]
[OH-
] = Kb . [B]/[BH+
]
-log[OH-
] = -logKb –log[B]/[BH+
]
pOH = pKb – log[B][BH+
]

120. การเติมกรดหรือเบสลงในสารละลาย
บัฟเฟอร์มีผลต่อ
pHอย่างไร?
• สารละลายผสมระหว่าง CH3COOH 0.10M กับ
CH3COONa 0.10M มี pH เท่าใด
ถ้าเติมกรด HCl 0.010 mol ปริมาตร 1.0 ลิตร ลงใน
สารละลายผสมนี้ สารละลายใหม่มี pH เท่าใด
และถ้าเติมเบส NaOH 0.010 mol ปริมาตร 1.0 ลิตร ลง
ในสารละลายผสมนี้แทนกรด สารละลายใหม่มี pH เท่าใด(สมมุติว่า
กรดHCl หรือเบสNaOH ที่เติมลงไปไม่ทำาให้
ปริมาตร ของสารละลายเปลี่ยนแปลง)
กำาหนดค่าKaของ CH3COOH = 1.8x10-5
แสดงการคำานวณแสดงการคำานวณ

121. ลองคิดลองทำาดู
• จงหา pH ของสารละลายบัฟเฟอร์ซึ่งเกิดจากการเติม 0.350 mol
ของ CH3COOH และ 0.350 mol ของ CH3COONa ลงในนำ้าทำาให้
เป็นสารละลาย 0.600 ลิตร (Ka ของ CH3COOH=1.8x10-5
)
• จงหา pH ของสารละลายบัฟเฟอร์ซึ่งมี 0.4M HCl และ 0.2M
NaCN (Kaของ HCN=4.0x10-10
)
• จงหา pH ของสารละลายบัฟเฟอร์ซึ่งประกอบด้วย 0.1M
CH3COOH และ 0.08M CH3COONa(KaของCH3COOH=1.8x10-5
ก) เมื่อเติม HCl 0.01 M ลงไป สารละลายมี pH เท่าใด
ข) เมื่อเติม NaOH 0.01 M ลงไป สารละลายมี pH เท่าใด