Kemi
beregn af koncentration og pH
05. oktober 2007 af
Kvika (Slettet)
opgaven lyder således
For propansyre er Ka=1,3*10^-5
For en 0,100M vandig opløsning af propansyre skal pH og koncentrationen af alle molekyler og ioner, der er til stede besemmes.
Beregning af de koncentrationen af H3O+ og CH3CH2COO- får jeg til 0,00113 M ved indsættelse i ligevægtudtrykket, hvor koncentrationen af vand er sat til 1.
Hvordan finder jeg så koncentrationen af vand ved ligevægt.
jeg tænkte på om, jeg bare kunne beregne koncentrationen af vand ved ligevægt ud fra koncentrationen af vand ved start, den har jeg fået til 55, 095M.
Koncentrationen ved ligevægt vil da være:55,095M-0,00113M
Kan dette passe, eller bruger jeg en forkert fremgangsmåde?
Tak
/Kvika
For propansyre er Ka=1,3*10^-5
For en 0,100M vandig opløsning af propansyre skal pH og koncentrationen af alle molekyler og ioner, der er til stede besemmes.
Beregning af de koncentrationen af H3O+ og CH3CH2COO- får jeg til 0,00113 M ved indsættelse i ligevægtudtrykket, hvor koncentrationen af vand er sat til 1.
Hvordan finder jeg så koncentrationen af vand ved ligevægt.
jeg tænkte på om, jeg bare kunne beregne koncentrationen af vand ved ligevægt ud fra koncentrationen af vand ved start, den har jeg fået til 55, 095M.
Koncentrationen ved ligevægt vil da være:55,095M-0,00113M
Kan dette passe, eller bruger jeg en forkert fremgangsmåde?
Tak
/Kvika
Svar #1
05. oktober 2007 af mathon
propansyre:
pKs = -log(Ks) = -log(1,3*10^(-5)) = 4,88606, hvilket indikerer svag syre.
C2H5COOH(aq) + H2O(l) <--> C2H5COO^(-)(aq) + H3O^(+)(aq)
eller skrevet
C2H5COOH(aq) <--> C2H5COO^(-)(aq) + H^(+)(aq)
pH = 1/2*[pKs-log(Cs)], hvor C = Cs er den formelle syrekoncentration
pH = 1/2*[4,88606-log(0,100M)] = 2,94303 = ca. 2,9
med
C2H5COOH(aq) <--> C2H5COO^(-)(aq) + H^(+)(aq)
koncentrationer i ligevægt - alfa er ioniseringsgraden og 0<alfa<1:
C-C*alfa ........ <--> .....C*alfa.....................C*alfa
og med
[C2H5COO^(-)(aq)]*[H^(+)(aq)]/[C2H5COOH(aq)] = Ks
fås:
(C*alfa)*(C*alfa)/(C-C*alfa) = Ks
[H^(+)]^2/(C-[H^(+)]) = Ks og [H^(+)]>0
[H^(+)]^2 = Ks*(C-[H^(+)]) = Ks*C - Ks*[H^(+)]
[H^(+)]^2 + Ks*[H^(+)] - Ks*C = 0 og [H^(+)]>0, hvoraf
[H^(+)]^2 + (1,3*10^(-5))*[H^(+)] - (1,3*10^(-5))*0,100 = 0 og [H^(+)]>0
hvoraf
[H^(+)(aq)] = C*alfa = 0,001134 mol/L
[C2H5COO^(-)(aq)] = C*alfa = 0,001134 mol/L
[C2H5COOH(aq)] = C-C*alfa = 0,100 mol/L - 0,001134 mol/L = 0,098866 mol/L
H2O er den HELT overvejende hovedpart af opløsningen, hvis massefylde er
1000 g/L. De øvrige ioners tilstedeværelse ændrer kun mikroskopisk på massefylden (formentlig på 5. - 6. decimal)
[H2O(l)] = d/M = (1000*g/L) / (18*g/mol) = 55,5555 mol/L
pKs = -log(Ks) = -log(1,3*10^(-5)) = 4,88606, hvilket indikerer svag syre.
C2H5COOH(aq) + H2O(l) <--> C2H5COO^(-)(aq) + H3O^(+)(aq)
eller skrevet
C2H5COOH(aq) <--> C2H5COO^(-)(aq) + H^(+)(aq)
pH = 1/2*[pKs-log(Cs)], hvor C = Cs er den formelle syrekoncentration
pH = 1/2*[4,88606-log(0,100M)] = 2,94303 = ca. 2,9
med
C2H5COOH(aq) <--> C2H5COO^(-)(aq) + H^(+)(aq)
koncentrationer i ligevægt - alfa er ioniseringsgraden og 0<alfa<1:
C-C*alfa ........ <--> .....C*alfa.....................C*alfa
og med
[C2H5COO^(-)(aq)]*[H^(+)(aq)]/[C2H5COOH(aq)] = Ks
fås:
(C*alfa)*(C*alfa)/(C-C*alfa) = Ks
[H^(+)]^2/(C-[H^(+)]) = Ks og [H^(+)]>0
[H^(+)]^2 = Ks*(C-[H^(+)]) = Ks*C - Ks*[H^(+)]
[H^(+)]^2 + Ks*[H^(+)] - Ks*C = 0 og [H^(+)]>0, hvoraf
[H^(+)]^2 + (1,3*10^(-5))*[H^(+)] - (1,3*10^(-5))*0,100 = 0 og [H^(+)]>0
hvoraf
[H^(+)(aq)] = C*alfa = 0,001134 mol/L
[C2H5COO^(-)(aq)] = C*alfa = 0,001134 mol/L
[C2H5COOH(aq)] = C-C*alfa = 0,100 mol/L - 0,001134 mol/L = 0,098866 mol/L
H2O er den HELT overvejende hovedpart af opløsningen, hvis massefylde er
1000 g/L. De øvrige ioners tilstedeværelse ændrer kun mikroskopisk på massefylden (formentlig på 5. - 6. decimal)
[H2O(l)] = d/M = (1000*g/L) / (18*g/mol) = 55,5555 mol/L
Skriv et svar til: beregn af koncentration og pH
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.