กรดเบส

ก
ร
ด

เ
บ
ส

นิยามของกรด-เบส

กรด คือ สารประกอบท่ีมี H และเมื่อละลายนา้ จะแตกตวั ให้ H + หรือ H 3O +
เบส คือ สารประกอบทีม่ ี OH และเมื่อละลายนา้ จะแตกตัวให้ OH -

ขอ้ จ้ากัดของทษฎีนี ีคือ สารประกอบตอ้ งละลายดดใ้ นนา้ และดมสสามารออิิบายดด้วสา
ทา้ ดมสารประกอบบางชนิดเชนส NH 3 จึงเป็นเบส

ทษฎีกี รด – เบส

ในการที่จะใหน้ ิยามของกรด- เบส และในการจ้าแนกสารตสางๆ วาส เปน็ กรดหรอื เบส
นันดด้มีนักวทิ ยาศาสตร์ ดดศ้ กึ ฎาและตังทษฎีีกรด- เบส ขึนหลายทษฎีดี ้วยกนั
ทษฎีกี รด- เบสที่ส้าคัญมดี ังนี

ทษฎีกี รด- เบสของอารเ์ รเนียส

อาร์เรเนียส เปน็ นกั วทิ ยาศาสตรช์ าวสวเี ดน ดดต้ ังทษฎีีกรด-เบส ในปี
ค.ศ.1887 อารเ์ รเนยี สศกึ ฎาสารทีล่ ะลายนา้ (Aqueous solution) และการนา้
ดฟฟ้าของสารละลาย เขาพบวสาสารอิเลก็ ทรอดลต์จะแตกตวั เปน็ ดอออน เมอื่
ละลายอยสใู นน้าและใหน้ ยิ ามกรดดวว้ าส

“กรด คอื สารที่เม่ือละลายนา้ แลว้ แตกตวั ใหด้ ฮโดรเจนดอออน” เชนส
HCl(g) H+ (aq) + Cl- (aq)
HClO4(l) H+ (aq) + ClO4- (aq)
“เบสคอื สารท่เี มอื่ ละลายนา้ แลว้ แตกตัวให้ดฮดรอกดซด์ดอออน” เชนส
NaOH (s) Na+ (aq) + OH- (aq)
KOH (s) K+ (aq) + OH- (aq)

ทษฎีกี รด- เบส ของเบรินสเตต- เลาว์รี

โจฮันส์ นโิ คลัส เบรนิ สเตต นกั เคมีชาวเดนมารก์ และ โทมสั มารต์ ิน เลาว์รี
นกั เคมีชาวอังกษฎ ดดศ้ ึกฎาการให้และรบั โปรตอนของสาร เพือ่ ใช้ในการอิบิ ายและ
จ้าแนกกรด- เบสดด้กวา้ งขนึ และดด้ตงั ทษฎีีกรด- เบสขึนในปี ค. ศ.1923 (พ.ศ.
2466)
กรด คือ สารทีส่ ามารอให้โปรตอนกับสารอ่นื ๆ ดด้ (Proton donor)
เบส คอื สารทสี่ ามารอรับโปรตอนจากสารอน่ื ดด้ (Proton acceptor) “กรด

ทษฎีกี รด- เบสของลิวอสี

ในปี ค. ศ. 1923 ( พ. ศ. 2466) ลวิ อีสดดเ้ สนอนิยามของกรดและเบสดังนี
กรด คือ สารที่สามารอรับอิเล็กตรอนคูส จากเบส แล้วเกิดพนั ิะโคเวเลนต์
เบส คือ สารท่ีสามารอใหอ้ ิเล็กตรอนคูสในการเกิดพันิะโคเวเลนต์
ปฏกิ ริ ยิ าระหวสางกรด- เบส ตามทษฎีีนี อิิบายในเทอมที่มกี ารใช้อเิ ลก็ ตรอนคสู
รวส มกัน กรดรับอิเลก็ ตรอนเรียกวสาเป็น Electrophile และเบสใหอ้ เิ ล็กตรอนเรยี กวสา
เป็น Nucleophile และตามทษฎีีนสี ารท่ีเปน็ เบสตอ้ งมอี ิเลก็ ตรอนคอูส ิสระ เชสน

ในกรณนี ี NH3 เปน็ เบส มอี ิเลก็ ตรอนคสู 1 คสู จะให้อิเลก็ ตรอนคกูส ับกรดในการเกดิ
พนั ิะโคเวเลนต์ และ BF3 รับอิเลก็ ตรอนจาก NH3 ดงั นัน BF3จึงเป็นกรด
ทษฎีขี องลิวอิสนีมขี อ้ ดีคอื สามารอจา้ แนกกรด- เบส ทด่ี มมส ีทัง H+ หรอื OH- ใน
สารนนั และแม้วสาสารนันดมสดดอ้ ยใสู นรูปสารละลาย แตอส ยูใส นสอานะกา๊ ซกส็ ามารอใช้
ทษฎีีลิวอสิ อิบิ ายความเป็นกรดเบสดด้

ปฏกิ ริ ิยาของกรด-เบส

จากทษฎีกี รด-เบสของเบรนิ สเตตและเลาว์รี กรดคอื สารที่ใหโ้ ปรตอน และเบสคอื สาร
ท่รี บั โปรตอน เม่อื กรดท้าปฏิกริ ิยากับเบส จึงมกี ารอาส ยโอนโปรตอนระหวสางกรดและเบส
นั่นเอง ตัวอยสางเชสน ปฏิกริ ยิ าระหวาส ง HCl และ NaOH สามารอเขยี นปฏิกิริยาดดด้ ังนี

HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H2O

HCl เปน็ กรดจะให้โปรตอน (H+) กบั เบส NaOH ดด้เกลอื NaCl กับนา้
โปรตอนอาส ยโอนจากกรด HCl ดปใหก้ บั เบส NaOH เม่อื เขยี นสมการดอออนกิ สุทิิ
ระหวาส งกรดและเบสจะดด้ดงั นี

H+ (aq) + OH- (aq) H2O (l)

ปฏิกริ ยิ าระหวสาง H+ จากสารละลายกรดกับ OH- จากสารละลายเบสดด้
H2O เรียกวาส ปฏิกิรยิ าสะเทนิ (Neutralization reaction)

ปฏกิ ิรยิ าระหวสางกรดกับเบส จะดด้เกลอื กับนา้ เป็นสวส นใหญส แตจส ะมีบางปฏกิ ิรยิ าท่ดี ด้
เกลอื เพยี งอยสางเดยี ว เชสน ปฏิกิรยิ าระหวาส ง HCl กับ NH3 ดดเ้ กลือ NH4Cl ซึ่งเกลอื
NH4Cl จะแตกตวั ให้ NH4+ และ Cl- ทา้ ใหส้ ารละลายนา้ ดฟฟ้าดด้

HCl (aq) + NH3 NH4Cl (aq) NH4+ (aq) + Cl-(aq)

ตวั อยาส งปฏกิ ริ ิยาระหวสางกรดซลั ฟวิ รกิ กับแบเรียมดฮดรอกดซด์จะดด้ตะกอน BaSO4 กับนา้

H2SO4 (aq) + Ba(OH)2 (aq) BaSO4 (s) + 2H2O (l)

สารละลาย H2SO4 และสารละลาย BaSO4 น้าดฟฟา้ ดด้ แตสเมือ่ น้ามาผสมเขา้
ดว้ ยกนั แลว้ สารละลายท่ดี ดด้ มสสามารอน้าดฟฟ้าดดเ้ พราะ BaSO4 เปน็ ของแขง็ ทีล่ ะลายน้าดด้
นอ้ ยมาก จงึ ดมสมดี อออนทจี่ ะน้าดฟฟ้าดด้

การดทเทรตกรด-เบส

การดทเทรตกรด-เบส หมายองึ กระบวนการหาปริมาณสาร โดยวิิ ใี ช้
สารละลายมาตรฐานทที่ ราบคสาความเข้มขน้ ทแี่ นนส อน ให้ท้าปฏกิ ิริยากบั สารตวั อยาส ง โดย
อาศัยหลักการเกดิ ปฏิกริ ยิ าระหวสางสารละลายกรดและเบสทีเ่ ขา้ ท้าปฏิกริ ิยากนั พอดี ท้าให้
คา้ นวณหาความเข้มข้นหรอื ปริมาณของสารตัวอยาส งดงั กลาส วดด้

วิิ ีการดทเทรตกรด-เบส คอื น้าสารละลายกรดหรือเบสตัวอยสางที่ต้องการ
วเิ คราะห์หาปริมาณ มาท้าการดทเทรตกับสารละลายเบสหรือกรดมาตรฐานทท่ี ราบคาส ความ
เข้มขน้ ท่ีแนนส อน กลสาวคอื อ้าสารละลายตวั อยาส งเปน็ สารละลายกรด กต็ อ้ งใชส้ ารละลาย
มาตรฐานเป็นเบส น้ามาท้าการดทเทรต แลว้ บันทึกปริมาตรของสารละลายมาตรฐานที่ใช้
ในการท้าปฏิกริ ยิ าพอดีกัน จากนนั นา้ ดปค้านวณหาปรมิ าณของสารตวั อยาส งตอส ดป หรอื
ทางตรงกนั ข้าม อ้าใช้สารละลายตวั อยสางเป็นเบส ก็ตอ้ งใชส้ ารละลายมาตรฐานเป็นกรด

ตัวอยสางเชสน การหาคสาสารละลายกรด HCl วสามคี วามเข้มขน้ เทาส ใดเราอาจใชส้ ารละลาย
มาตรฐาน NaOH เขม้ ข้น 0.100 โมล/ลิตร มาทา้ การดทเทรตกบั สารละลาย HCl
ตวั อยาส ง จ้านวนหน่งึ (อาจจะเป็น 50 cm3 ) เม่อื ทราบปรมิ าตรของ NaOH ทใ่ี ช้ใน
การท้าปฏกิ ริ ยิ าพอดีกับ HCl จ้านวน 50 cm3 นโี ดยอนิ ดิเคเตอร์เป็นตัวบอกจดุ ยตุ ิ
แล้วเรากส็ ามารอค้านวณหาความเขม้ ข้นของกรด HCl ดด้

จุดสมมลู (Equivalence point)

ในการดทเทรตกรด–เบส จุดท่ีกรดและเบสทา้ ปฏกิ ริ ิยากนั พอดี หรือจดุ ที่
H3O+ ดอออนหรอื H+ ท้าปฏกิ ิรยิ าพอดีกับ OH– ดอออน ด้วยจ้านวนโมลที่เทาส กัน
เรียกวสา จดุ สมมลู

อ้าใชพ้ เี อชมิเตอร์ วดั หาคสา pH ณ จดุ สมมูลจะพบวาส จดุ สมมูลของ
ปฏิกิรยิ าระหวสางกรด–เบส แตลส ะปฏกิ ริ ิยาหรอื แตสละคจสู ะมี pH ท่จี ดุ สมมูลแตกตสางกัน
ขึนอยูสกบั ชนดิ ของกรดและเบสทเี่ ข้าท้าปฏกิ ริ ิยากนั แตสส ามารอระบอุ ยสางคราส วๆ ดด้
ดังนี

– อา้ เป็นการดทเทรตระหวสางกรดแกสกบั เบสแกส pH ของสารละลาย ณ จุด
สมมูลประมาณ 7

– อ้าเป็นการดทเทรตระหวสางกรดออส นกบั เบสแกส pH ของสารละลาย ณ จุด
สมมูลจะมากกวาส 7

– อา้ เป็นการดทเทรตระหวสางกรดแกกส บั เบสอสอน pH ของสารละลาย ณ จุด
สมมลู จะน้อยกวสา 7

จุดยตุ ิ (End point)

การทจี่ ะทราบวสา ปฏกิ ิริยาการดทเทรตอึงจดุ สมมูลหรอื ยงั นนั จะตอ้ งมวี ิิีการท่จี ะ
หาจุดสมมลู วิิีการหนึง่ คือ การใช้อนิ ดิเคเตอร์ โดยอนิ ดเิ คเตอรจ์ ะตอ้ งเปล่ยี นสีท่ี
จุดทพ่ี อดหี รอื ใกลเ้ คยี งกับจดุ สมมูล นน่ั คอื จุดทอี่ ินดเิ คเตอรเ์ ปลีย่ นสี จะเรียกวสา
จุดยตุ ิ ดงั นัน จึงตอ้ งเลอื กอนิ ดเิ คเตอร์ใหเ้ หมาะสมทีจ่ ะให้เห็นการเปลี่ยนสีทจ่ี ดุ
สมมลู พอดี อ้าเลือกใช้อนิ ดเิ คเตอรด์ มเส หมาะสม จะท้าให้เกิด ความคลาดเคลอื่ นของ
การดทเทรต (titration error) ซง่ึ เกิดจากการทม่ี คี วามแตกตสางระหวสางจุดสมมูลและ
จุดยุตขิ องการดทเทรต กลาส วคือ จดุ สมมลู และจุดยตุ ิ ดมสดด้อยูสในชวส ง pH เดียวกนั
ทา้ ให้เกดิ การเปลี่ยนสีของอินดเิ คเตอร์กสอนหรอื หลงั จุดสมมูล

จดั ทำโดย

นำงสำวสริ ิกร พรมศรี ชนั้ ม.5/1 เลขท1่ี 9

เสนอ

คณุ ครูสพุ รรณ ภำคทรัพย์ศรี