Kemi
Koncentration af eddikesyre?
Hej,
Jeg har fået to spørgsmål af min kemi-lærer, som jeg ikke kender svarene på og her håber jeg I kunne være til hjælp.
Spørgsmålet lyder:
Hvordan findes koncentrationen af eddikesyre i eddike - både i Molær og procent?
Det er selvfølgelig vigtigt at antage man har et vist gram eddikesyre, men er der nogen som kan komme med et eksempel. Det kunne i hvert fald være til stor hjælp.
Yderlige bliver der spurgt:
Beregn pH i en 0,01 M HNO3-vandopløsning. Hvorfor kan pH i en 0,01 M eddiekesyre ikke findes på samme måde? Som et bilag til dette spørgsmål står der: Definer Ks styrkekonstanten (gerne i forhold til 0,01 M HNO3-vandigopløsning).
Jeg går ud fra det har en betydning, hvor på pH skalaen eddikesyre ligger og derfor må det vel også have noget at gøre med styrkekonstanten, men jeg er ikke sikker og derfor spørg jeg om hjælp.
Jeg håber der nogen som kan hjælpe mig med disse to spørgsmål.
Tak på forhånd : - )
Svar #1
15. juni 2012 af KemiskeKetty (Slettet)
Du må tilbage til kapitlet. Det bekymrer mig lidt når du skriver "hvor på pH skalaen eddikesyre ligger" - for du kan have koncentreret eddike og du kan dryppe en dråbe husholdningseddike i et badekar fyldt med vand - pH vil dér være ca. 7 og alligevel er det eddike der findes i badekaret.
Altså pH afhænger af koncentration af oxoniumioner og kun dét.
Men til beregningen, så kender du V(eddike), m(eddike), V(NaOH), c(NaOH)
Så først skal du beregne stofmængden af natriumhydroxid. Så skal vurdere forholdet mellem natriumhydroxid og eddikesyre ud fra reaktionsskemaet. Så kan du beregne stofmængdekoncentrationen. Stofmængden af eddikesyre kan også hurtigt omregnes til massen af eddikesyre, og derefter beregne masse%
Hjalp det?
Svar #2
16. juni 2012 af came (Slettet)
Ja, men det er svært at sætte sig ind i, når beregningerne ikke er lavet.
Du forklarer resultaterne, men der er ingen mellemregninger.
For at jeg skal have en fuld forståelse, ville det hjælpe, hvis du lavede beregningerne og dermed ville jeg kunne se fremgangsmåden, for det lyder som om du ved, hvad du taler om.
Tak på forhånd : )
Svar #3
16. juni 2012 af mathon
HNO3
HNO3 (aq) + H2O (l) <---> NO3- (aq) + H3O+ (aq)
molær koncentration: (1-α)c αc αc α er ioniseringsgraden
med ligevægtsbrøken
[NO3- (aq)] · [H3O+ (aq)] / [HNO3 (aq)] = Ks
αc· αc / (1-α)c = Ks
c·α2 + Ks·α - Ks = 0 0<α<1
c·α2 + 10-pKs·α - 10-pKs = 0
som for 1 M HNO3
giver
α2 + 101,32·α - 101,32 = 0 0<α<1
α = 0,96 = 96%
CH3COOH
CH3COOH (aq) + H2O (l) <---> CH3COO- (aq) + H3O+ (aq)
molær koncentration: (1-α)c αc αc
med ligevægtsbrøken
[CH3COO- (aq)] · [H3O+ (aq)] / [HNO3 (aq)] = Ks
αc· αc / (1-α)c = Ks
c·α2 + Ks·α - Ks = 0 0<α<1
c·α2 + 10-pKs·α - 10-pKs = 0
som for 1 M CH3COOH
giver
α2 + 10-4,75·α - 10-4,75 = 0 0<α<1
α = 0,004 = 0,4%
Svar #4
17. juni 2012 af came (Slettet)
Betyder den store forskel i procent for henholdsvis 1 M CH3COOH på 0,4 % og for 1 M HNO3 på 96 %, at CH3COOH (eddikesyre) er en svagere syrer, på grund af syre/basekonstanten: Ks? Og derfor er det til dels også svaret på disse tre spørgsmål:
Beregn pH i en 0,01 M HNO3-vandopløsning. Hvorfor kan pH i en 0,01 M eddiekesyre ikke findes på samme måde? Som et bilag til dette spørgsmål står der: Definer Ks styrkekonstanten (gerne i forhold til 0,01 M HNO3-vandigopløsning).
Du har udregnet 1 M, men problemstillingen lød på, at jeg skulle beregne pH i en 0,01 M HNO3 opløsning, som er 4 % eller hvad?
Jeg håber du kan præcisere dit svar på spørgsmålene, da dine procent-udregninger ellers er svære at sætte i relatione til problemstillingen.
Svar #5
17. juni 2012 af mathon
HNO3
HNO3 (aq) + H2O (l) <---> NO3- (aq) + H3O+ (aq)
molær koncentration: (1-α)c αc αc α er ioniseringsgraden
med ligevægtsbrøken
[NO3- (aq)] · [H3O+ (aq)] / [HNO3 (aq)] = Ks
αc· αc / (1-α)c = Ks
c·α2 + Ks·α - Ks = 0 0<α<1
c·α2 + 10-pKs·α - 10-pKs = 0
som for 0,01 M HNO3
giver
0,01α2 + 101,32·α - 101,32 = 0 0<α<1
α = 0,9995 ≈ 100%
pH = -log(0,01·1,0) = 2
CH3COOH
CH3COOH (aq) + H2O (l) <---> CH3COO- (aq) + H3O+ (aq)
molær koncentration: (1-α)c αc αc
med ligevægtsbrøken
[CH3COO- (aq)] · [H3O+ (aq)] / [HNO3 (aq)] = Ks
αc· αc / (1-α)c = Ks
c·α2 + Ks·α - Ks = 0 0<α<1
c·α2 + 10-pKs·α - 10-pKs = 0
som for 0,01 M CH3COOH
giver
0,01α2 + 10-4,75·α - 10-4,75 = 0 0<α<1
α = 0,041 ≈ 4%
pH = -log(0,01·0,04) = 3,4
Svar #6
17. juni 2012 af came (Slettet)
Jeg kender netop formlen: -log(H3O+), det er perfekt du har brugt den, men igen savner jeg én efterfølgende forklaring.
Jeg går ud fra, at pH for 0,1 molarmasse HNO3 er= 2.
Hvordan kan det være du har brugt samme fremgangsmåde med CH3COOH (eddikesyre), når der i spørgsmålet står, at pH for en 0,1 M eddikesyre kan findes på samme måde.
Jeg tror det er på grund af, at det er en svag syre, men der kan man vist ikke brug den samme formel som for en stærk syre, som er -log(H3O+).
Kan du forklare, hvorfor du har brugt samme fremgangsmåde, når der i spørgsmålet står man ikke kan . . .
Svar #8
18. juni 2012 af mathon
pH for 0,01 M HNO3
er
pH = -log(cs) = -log(0,01) = 2 fordi α ≈ 1
pH for 0,01 M CH3COOH
er
pH = (1/2)·(pKs - log(cs)) formlen er approximeret til beregning af pH med én decimal
pH = (1/2)·(4,75 - log(0,01)) = 3,4
hvilket er
identisk
med
pH = -log(0,01·0,04) = 3,4
................
du forveksler
pH = -log(cs)
og
pH = -log([H3O+]) = -log(cs·α) som altid kan benyttes
Skriv et svar til: Koncentration af eddikesyre?
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.