Kemi
Tilføring af stærk base til buffer
Hej alle.
Jeg sidder med en kemiopgave, hvor jeg skal finde ud af, hvor mange mililiter stærk base (NaOH) jeg kan tilsætte før en buffer mister sin evne til at holde pH stabil.
Bufferen har en pH på 4, og der bliver brugt 0.4 mol methansyre (18,4 gram) og 0.2 mol methanoat (9 gram). pKs=3,75
Dét jeg ikke kan gennemskue er, hvor meget NaOH jeg skal tilsætte før bufferen ikke virker længere. Jeg har prøvet forskellige ting. Blandt andet har jeg prøvet at antage, syren har en koncentration på 2 mol/L, hvorefter jeg har gættet på, at koncentrationen af NaOH også skal være 2 mol/L før de 2 kan gå ud med hinanden og bufferen mister sin virkning. Derfor har jeg prøvet at bruge formlen c=n/v <=> v=n/c, for at finde ud af, hvor stor volume methansyre var opløst i. Dette får man til c=n/v <=> v=n/c, altså v=0,4/2=0,2 L.
Dette har jeg så hittet mig frem til, at der skal tilsættes 200 mL NaOH for at bufferen ikke virker længere.
Jeg synes dog ikke, at dette virker rigtigt.
Kan I hjælpe?
Svar #1
28. november 2011 af mathon
pHfør = 3,75 + log(0,2/0,4) = 3,4
pHefter = 3,75 + log((0,2+x)/(0,4-x)) 0<x<0,4
ved pH = 4,5 må pH-stabiliteten siges at være brudt
dvs.
x = 0,31
ved tilsætning af 0,31 mol OH- må pufferens pH-stabilitetet siges at være brudt
VNaOH = (0,31 mol) / cNaOH
Svar #2
28. november 2011 af powerfull499 (Slettet)
Hej Mathon.
Tak forsvaret.
Hvordan kan du vide, at ved 4,5 er stabiliteten brudt? Hvorfor er den ikke allerede brudt ved 3,5? Desuden, hvad er koncentrationen af NaOH. Kan jeg vide det? Jeg skal jo svare på antal mililiter.
Svar #3
28. november 2011 af mathon
grænsen pH = 4,5 er skønsmæssigt sat
men under alle omstændigheder
er
x<0,4 som er den matematiske ydergrænse for, hvad der ikke længere er en puffervirkning
Svar #4
28. november 2011 af powerfull499 (Slettet)
Tak for svaret.
Ja, hvis x > 0,4 så virker pufferen ikke længere. Men opgaven spørger, hvor mange mililiter NaOH jeg kan tilsætte. Er dette ikke muligt at regne ud?
Svar #5
28. november 2011 af powerfull499 (Slettet)
Hmm.
Jeg har lidt svært ved at tro, at opgaven skal løses på denne måde, når du siger, Mathon, at det er et skøn, at pufferen holder op med at virke ved 4,5.
Kunne man ikke lave en antagelse med en koncentration, som har samme forhold som (nb/ns)? Når jeg har antaget det, så skal koncentrationen/stofmængden af NaOH være den samme som ns og volumet bliver det samme?
Jeg kunne selvfølgelig også droppe den del, og så bare skrive (som du har skrevet) V=0,31/cNaOH, da det er umuligt at regne ud med oplysningerne.
Skriv et svar til: Tilføring af stærk base til buffer
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.