To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Piszemy równania reakcji rozpadu na jony:
HNO3 → H+ + NO3H2SO4 → 2H+ + SO42-
Te związki to mocne kwasy ( HNO3 - azotowy V i H2SO4 - siarkowy VI ) dlatego rozpadają się na
jony całkowicie, a stężenie każdego z jonów jest równe stężeniu początkowemu rozpadającego się
kwasu (czyli np. Jeśli było 5 mol/dm3 HNO3 to powstaje nam 5 mol/dm3 H+ i 5 mol/dm3 NO3-)
•
Ponieważ mamy obliczyć pH (czyli -log ze stężenia jonów H+) musimy obliczyć stężenie
jonów wodorowych w objętości całego roztworu (czyli mieszaniny HNO3 i H2SO4 i H2O)
DLATEGO:
• Musimy obliczyć liczbę moli (n) wodoru dla każdego kwasu ze wzoru:
Cm = n/V = n = Cm * V
1. kwas HNO3 ma nH+ = 0,012 mol/dm3 * 0,022 dm3 = 0.000264 mol
2. kwas H2SO4 ma 2nH+ = 2(0,027 mol/dm3 * 0,043 dm3 ) = 0,002322 mol
to jest to 2
H2SO4 → 2H+ + SO42•
Musimy obliczyć V całego roztworu V = 0,022 dm3 + 0,043 dm3 + 0,180 dm3 = 0,245 dm3
I TERAZ:
• Podstawiamy do wzoru na stężenie molowe sumę wszystkich moli H+ w roztworze i V
całego roztworu (Cm = n/V)
Cm = (0.000264 mol + 0,002322 mol)/0,245 dm3 = 0,011 mol/dm3
•
Wyliczamy pH = -log0,011 = 1,96
ŻEBY OBLICZYĆ [SO42-] :
• Obliczamy stężenie SO42- tak jakbyśmy liczyli stężenie H2SO4 ponieważ ich liczba moli
jest równa przed reakcją dysocjacji i po reakcji dysocjacji (rozpadu na jony)
0,027 mol/dm3 * 0,043 dm3 / 0,245 dm3 = 0.011 mol/dm3
•
równanie dysocjacji (rozpadu na jony)
CH3COOH ↔ H+ + CH3COOTo jest słaby kwas (octowy) więc reakcja zachodzi w obie strony (można użyć znaku =)
Ka =
[H+] * [CH3COO-]
[CH3COOH]
nawias kwadratowy [x] oznacza stężenie x
•
•
obliczamy Ka (wiedząc, że pKa to -logKa, można sobie to tłumaczyć tak: p[czegoś] =
-log[czegoś])
tak na wszelki wypadek wspomnę, że „log” to jest logarytm o podstawie 10, inaczej log10,
zasada jest taka: log10X = Y 10Y = X :)
Ka = 10-4,79 = 1.62 * 10-5
•
•
[H+] i [CH3COO-] to są stężenia zdysocjowanych jonów kwasu octowego (CH3COOH),
oznaczymy je jako x ([CH3COO-] = x) ich stężenia są sobie równe [H+] = [CH3COO-]
(część z nich odtwarza się z powrotem do postaci CH3COOH, ponieważ jest to słaby kwas)
nasze równanie przyjmuje postać:
Ka =
•
•
•
x*x
[CH3COOH] – x
zakładamy, że x
(…)
… do postaci CH3COOH, ponieważ jest to słaby kwas)
nasze równanie przyjmuje postać:
Ka =
•
•
•
x*x
[CH3COOH] – x
zakładamy, że x << [CH3COOH], po to żeby nie liczyć równania kwadratowego (z deltą :/)
wtedy
stężenia zdysocjowanych jonów
Ka =
x*x
[CH3COOH]
stężenie początkowe kwasu
teraz podstawiamy wszystko do wzoru i wyliczamy x:
1.62 * 10-5 =
x*x
0,75 mol/dm3
2
-5
x = 1.62 * 10 * 0,75 mol/dm3
x = √1.62 * 10…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)