Kemi

Matematisk beskrivelse af en tireringskurve

04. januar 2006 af Norn (Slettet)
Nogen der ved, hvordan man matematisk beskriver en kurve som den nedenstående? http://www.inform.umd.edu/EdRes/Topic/Chemistry/ChemConference/Software/Spreadsheets/WWW/titration.gif
Hvis det overhoved er muligt?!

Brugbart svar (0)

Svar #1
04. januar 2006 af Riemann

Du kan ikke beskrive sådan en titreringskurve matematisk med mindre du anvender nogle sammensatte funktioner.

Når man for eksempel titrerer eddikesyre med NaOH vil man starte med at have en pH, der er givet ved

pH=0.5*(pks-log(cs))
(cs er koncentrationen af eddikesyren og pks er pks for eddikesyre)

Når man begynder at tilsætte NaOH vil der opstå et puffersystem, hvorfor pH da vil være givet ved

pH=pks+log([CH3COO-]/[CH3COOH])

Når der er tilsat ækvivalente mængder af NaOH og eddikesyre vil pH kunne findes via formlen for svage baser:

pH=0.5*(pkb-log(cb))
(cb er den formelle koncentration af CH3COO-)

Ved tilsættelse af yderligere NaOH vil man kunne finde pH ved at regne på situationen som om der kun var en stærk base:

pOH=-log [OH-]

Så svaret er altså, at man ikke kan ved hjælp af en enkelt matematisk funktion, men man kan godt beskrive

Svar #2
04. januar 2006 af Norn (Slettet)

Hmm... Ja, det var noget i den retning jeg forventede :S

Hvad beskriver kurven omkring omslaget? Det er jo det der er interessant! Der bliver man vel nødt til at kigge på vand autoprotolyse?

Brugbart svar (0)

Svar #3
04. januar 2006 af Riemann

Lige ved omslaget er alle eddikesyreioner omdannet til acetationer.

Man har således bare en svag base, så man kan beregne pH via

pOH=0.5*(pkb-log(cb))

(i #1 kom jeg til at skrive pH i denne formel i stedet for pOH... det var ikke lige meningen...)

Så det bliver ikke nødvendigt at kigge på vands autoprotolyse, da der er acetationer i opløsningen.

Svar #4
04. januar 2006 af Norn (Slettet)

Ok... mange tak

Svar #5
09. januar 2006 af Norn (Slettet)

"Så svaret er altså, at man ikke kan ved hjælp af en enkelt matematisk funktion, men man kan godt beskrive"... Der tager du heldigvis fejl :)

Vb=-Va*((H^3+Ka*H^2-(Kw+Ka*Ca)*H-Kw*Ka)/(H^3+(Ka+Cb)*H^2+(Ka*Cb-Kw)*H-Ka*Kw))

where
H = concentration of H = 10^-pH
Ca = initial acid concentration
Va = volume of acid
Cb = concentration of base
Ka = acid constant of weak acid being titrated
Kw = acid constant of water = 10^-14
Vb = volume of base added at each point in the titration

Men tak alligevel :)

Skriv et svar til: Matematisk beskrivelse af en tireringskurve

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.