pH-beregninger

1,0 L rent vand tilsat 0,10 mol HCl

    indeholder 0,10 mol [H₃O⁺]

    pH = -log(0,1) = - log(10^-1) = -(-1) = 1
 

1,0 L 0,5 M NaOH tilsat 0,10 mol HCl

  1,0 L 0,5 M NaOH indeholder 0,5 mol OH^-
   som nu tilsættes 0,1 mol H₃O⁺ resulterende
  i 0,4 mol OH^-    
   hvoraf
                 pOH = -log(0,4) = 0,40

                 pH = 14- 0,40 = 13,60

1,0 L 0,5 M eddikesyre og 0,5 M acetat tilsat 0,10 mol HCl

                 pH = 4,75 + log(((0,5 - 0,1) mol) / ((0,5 + 0,1 mol))) = 4,57

Tusinde tak!

Jeg tænker, at man kan neutralisere en syre med vand. Ændres pH'en så ikke i a. Vi tager ikke rigtig højde for, at der er 1 L vand. 

vandet leverer
                                 10^-7 mol [H₃O⁺]  hvilket ikke tæller i sammenligning med 10^-1 mol fra HCl'en

Tak. 

Gælder der det samme i b?

1,0 L rent vand tilsat 9,0 L  rent vand

    pH = 7

1,0 L 0,5 M NaOH tilsat 9,0 L  rent vand

    [OH^-] = (1/10) • (0,5 M) = 0,05 M

    pOH = -log(0,05) = 1,30

    pH = 14 - 1,30 = 12,70

1,0 L 0,5 M eddikesyre og 0,5 M acetat tilsat 9,0 L  rent vand

    pH = 4,75 + log((0,05  M) / (0,05 M)) = 4,57

men pufferkapaciteten er forringet

c) Diskuter de tre opløsningers evne til at modvirke pH-udsving.

Hvad er svaret?

kun en af dem er en puffer,
som er karakteriseret ved,
at pH ikke ændres bemærkelsesværdigt
selv ved tilsætning af et mindre volumen stærk syre eller stærk base

Hvordan kan man se at det kun er en af dem der er en puffer? 

en puffer består af
en vandig opløsning af en svag syre i ligevægt med dens korresponderende svage base.

 både H₃O⁺ og OH^-  er stærke

medens

                        CH₃COOH   og   CH₃COO^-     begge er svage

med begyndelses-pH

                                              pH = 4,75 + log((0,05  M) / (0,05 M)) = 4,75
 

efter tilsætning af 0,10 mol H₃O⁺
er pH
                                              pH = 4,75 + log(((0,05 - 0,10)  M) / ((0,05+0,10) M)) = 3,47

          pufferens totale begyndelsesstofmængdeindhold er 0,1 mol
          og nu tilsættes samme mængde HCl
          og alligevel ændres pH kun (4,75 - 3,47) = 1,28

det her svar, er det ikke kun PH efter? :)

1,0 L rent vand tilsat 0,10 mol HCl

    indeholder 0,10 mol [H3O+]

    pH = -log(0,1) = - log(10-1) = -(-1) = 1

1,0 L 0,5 M NaOH tilsat 0,10 mol HCl

  1,0 L 0,5 M NaOH indeholder 0,5 mol OH-
   som nu tilsættes 0,1 mol H3O+ resulterende
  i 0,4 mol OH-   
   hvoraf
                 pOH = -log(0,4) = 0,40

                 pH = 14- 0,40 = 13,60

1,0 L 0,5 M eddikesyre og 0,5 M acetat tilsat 0,10 mol HCl

                 pH = 4,75 + log(((0,5 - 0,1) mol) / ((0,5 + 0,1 mol))) = 4,57