Kemi
Puffer
11. februar 2008 af
andersbm (Slettet)
Hej.
Opløsning A: 0,200 M propansyre
Opløsning B: 0,100 M NaH2PO4
Opløsning C: 0,200 M NaOH
Der fremstilles 1 L pufferopløsning med pH = 6,85 ud fra opløsningerne B og C.
Den fremstillede pufferopløsning blandes med 1 mL af opløsning A. Herved ændres pH ikke mærkbart.
1) Beregn den aktuelle koncentration af ikke hydronolyseret propansyre i blandingen.
Først har jeg beregnet stofmængderne af stofferne b og c og ladet dem reagere med hinanden. SÅ er der et overskud på 0,1 mol af hydroxid. Hvis jeg så tilsvarende opskriver reaktionen mellem resten af hydroxiden og propansyren der tilsættes reagerer alt propansyren jo væk? Så er der vel intet??
2) Hvor mange mL af hver af opløsningerne B og C skal der anvendes til fremstilling af 1000 mL af den nævnte pufferopløsning.
Her kan man vel bruge pufferligningen...finde forholdet imellem dem og så finde de rigtige stofmængder. Så bruge c=n/V
Opløsning A: 0,200 M propansyre
Opløsning B: 0,100 M NaH2PO4
Opløsning C: 0,200 M NaOH
Der fremstilles 1 L pufferopløsning med pH = 6,85 ud fra opløsningerne B og C.
Den fremstillede pufferopløsning blandes med 1 mL af opløsning A. Herved ændres pH ikke mærkbart.
1) Beregn den aktuelle koncentration af ikke hydronolyseret propansyre i blandingen.
Først har jeg beregnet stofmængderne af stofferne b og c og ladet dem reagere med hinanden. SÅ er der et overskud på 0,1 mol af hydroxid. Hvis jeg så tilsvarende opskriver reaktionen mellem resten af hydroxiden og propansyren der tilsættes reagerer alt propansyren jo væk? Så er der vel intet??
2) Hvor mange mL af hver af opløsningerne B og C skal der anvendes til fremstilling af 1000 mL af den nævnte pufferopløsning.
Her kan man vel bruge pufferligningen...finde forholdet imellem dem og så finde de rigtige stofmængder. Så bruge c=n/V
Svar #1
11. februar 2008 af mathon
pKs(H2PO4^(-)) = 7.21
pH = 6,85 = 7.21 + log[n(HPO4^(2-)/n(H2PO4^(-)], hvoraf
log[n(HPO4^(2-)/n(H2PO4^(-)] = 6,85-7.21 = -0,36
n(HPO4^(2-)/n(H2PO4^(-) = e^(-0,36) = 0,697676 = 30/43
1)
n(propansyre) = (1 mL)*(0,200 mmol/mL) = 0,2 mmol = 0,0002 mol
c(propansyre) = (0,0002 mol)/(1,001 L) = 1,998*10^(-4) mol/L =
1,998*10^(-4) mol/L = ca. 2*10^(-4) M
af processen:
NaH2PO4 + NaOH --> 2Na^(+) + HPO4^(2-) + H2O, ses at
1 mol dannet HPO4^(2-)
ækvivalerer 1 mol forbrugt NaOH og 1 mol forbrugt NaH2PO4
er der anvendt {V1} mL NaOH, som indeholder: V1*(0,200 mmol/mL)
som ækvivaleres af V1*(0,200 mmol/mL) dannet HPO4^(2-) og
V1*(0,200 mmol/mL) forbrugt NaH2PO4
af en oprindelig NaH2PO4-mængde på V2*(0,100 mmol/mL) resterer
V2*(0,100 mmol/mL)-V1*(0,200 mmol/mL),
hvoraf
n(HPO4^(2-)/n(H2PO4^(-) =
(V1*(0,200 mmol/mL))/(V2*(0,100 mmol/mL)-V1*(0,200 mmol/mL)) = 30/43
30(V2*(0,100 mmol/mL)-V1*(0,200 mmol/mL)) = 43(V1*(0,200 mmol/mL))
(3V2 - 6V1) mmol/mL = (8,6V1) mmol/mL
3V2 - 6V1 = 8,6V1
3V2 = 14,6V1
V2 = 4,86667V1
og
V2 + V1 = 1000, hvoraf ved indsættelse af V2 = 4,86667V1
fås
4,86667*V1 + V1 = 1000
5,86667*V1 = 1000 og
V1 = (1000/5,86667) = 170,455 mL
V2 = (1000-170,455)mL = 829,545 mL
konklusion:
der anvendes 829,545 mL 0,100 M NaH2PO4
og
der anvendes 170,455 mL 0,200 M NaOH
pH = 6,85 = 7.21 + log[n(HPO4^(2-)/n(H2PO4^(-)], hvoraf
log[n(HPO4^(2-)/n(H2PO4^(-)] = 6,85-7.21 = -0,36
n(HPO4^(2-)/n(H2PO4^(-) = e^(-0,36) = 0,697676 = 30/43
1)
n(propansyre) = (1 mL)*(0,200 mmol/mL) = 0,2 mmol = 0,0002 mol
c(propansyre) = (0,0002 mol)/(1,001 L) = 1,998*10^(-4) mol/L =
1,998*10^(-4) mol/L = ca. 2*10^(-4) M
af processen:
NaH2PO4 + NaOH --> 2Na^(+) + HPO4^(2-) + H2O, ses at
1 mol dannet HPO4^(2-)
ækvivalerer 1 mol forbrugt NaOH og 1 mol forbrugt NaH2PO4
er der anvendt {V1} mL NaOH, som indeholder: V1*(0,200 mmol/mL)
som ækvivaleres af V1*(0,200 mmol/mL) dannet HPO4^(2-) og
V1*(0,200 mmol/mL) forbrugt NaH2PO4
af en oprindelig NaH2PO4-mængde på V2*(0,100 mmol/mL) resterer
V2*(0,100 mmol/mL)-V1*(0,200 mmol/mL),
hvoraf
n(HPO4^(2-)/n(H2PO4^(-) =
(V1*(0,200 mmol/mL))/(V2*(0,100 mmol/mL)-V1*(0,200 mmol/mL)) = 30/43
30(V2*(0,100 mmol/mL)-V1*(0,200 mmol/mL)) = 43(V1*(0,200 mmol/mL))
(3V2 - 6V1) mmol/mL = (8,6V1) mmol/mL
3V2 - 6V1 = 8,6V1
3V2 = 14,6V1
V2 = 4,86667V1
og
V2 + V1 = 1000, hvoraf ved indsættelse af V2 = 4,86667V1
fås
4,86667*V1 + V1 = 1000
5,86667*V1 = 1000 og
V1 = (1000/5,86667) = 170,455 mL
V2 = (1000-170,455)mL = 829,545 mL
konklusion:
der anvendes 829,545 mL 0,100 M NaH2PO4
og
der anvendes 170,455 mL 0,200 M NaOH
Skriv et svar til: Puffer
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.