pH værdier

da H2SO4 er en stærk syre er:c

c(H3O+) = 0,1 M

Bagefter kan pH beregnes ved pH = -log(c(H3O+))

så burde du kunne klare b

svovlsyre er en STÆRK syre og derfor HELT hydrolyseret
H2SO4 + 2H2O --> SO4^(2-) + 2H3O^(+), hvoraf kan læses
1 mol H2SO4 ækvivalerer 2 mol H3O^(+), dvs. i mængdeforholdet 1:2

a)
0,10 mol H2SO4 ækvivalerer 2*0,10 mol H3O^(+) = 0,2 mol H3O^(+),
hvorfor

koncentrationen af H3O^(+) i en 0,10 M H2SO4 er 0,2 M

pH = -log(0,2) = 0,7

b)
koncentrationen af H3O^(+) i en 1,0*10^(-4) M H2SO4 er 2,0*10^(-4) M

pH = -log(2,0*10^(-4)) = 3,7

#2

a) H₂SO₄ regnes som en monohydron syre pga. c_s = 0,1 M

For en monohydron, stærk syre gælder                

[ H₃O⁺ ] = c_s = 0,1 M

pH = -log([ H₃O⁺]) = -log(0,1) = 1

b) H₂SO₄ regnes som en dihydron syre pga. c_s = 10^-4 M for ligevægten ligger her mod højre, da stofmængdekoncentrationen er meget lille

 

men hvad er [ H₃O⁺ ] og pH her?

gælder der, at en monohydron syre afgiver én hydron?

gælder der ligelegedes, at en dihydron syre afgiver to hydroner?

            en vandopløst stærk syre vil altid afgive i hvert fald sin første hydron

            en svag syres hydronolysegrad α afhænger af dens formelle koncentration og af dens k_s- værdi

 

                                                         c•α² + k_s•α - k_s = 0        0<α<1

                        

 

tak

kan du også svar på #3 ?

 

Det har du misforstået:

                              H₂SO₄ er bestemt en dihydron syre,

                 men
                                  H₂SO₄ har pk_s = -3             dvs en stærk syre
                 og
                                  HSO₄ har pk_s = 1,92           dvs en middelstærk syre

 

 

 

           

 

                                  H₃PO₄ har pk_s = 2,12

                                  H₂PO₄^- har pk_s = 7,20                                 hvor forholdene er helt anderledes

                                  HPO₄^2- har pk_s = 12,36

 

          Så der kan ikke med rimelighed svares helt generelt på dit spørgsmål

 der står i min bog:

 

når c(H₂SO₄) = 0,10 M så regnes H₂SO₄ som en monohydron syre

(det er jeg med på og finder pH, som jeg altid har gjort ved stærke syrer.. altså man har

H₂SO₄ + H₂O --> HSO₄^- + H₃O⁺ og her er [H₃O⁺] = c_s ved ligevægt, hvorefter pH kan beregnes..

 

når c(H₂SO₄) = 1,0 · 10^-4 M så regnes H₂SO₄ som en polyhydron syre 

(her tænker jeg, at jeg skriver reaktionsskemaet op og det bliver H₂SO₄ + 2H₂O --> SO₄^2- + 2H₃O⁺  hvor man ser, at [H₃O⁺] = 2 · c_s  ved ligevægt, hvorefter pH kan beregnes)...

 

 

er det rigtigt eller forkert? :D Tak - jeg vil nemmelig meget gerne forstå det

 

når c(H₂SO₄) = 0,10 M så regnes H₂SO₄ som en monohydron syre

                                    H₂SO₄   +   H₂O   --->   HSO₄^-   +   H₃O⁺

   0,1 M HSO₄^-
                                   0,1•α² + k_s•α - k_s = 0        0<α<1

                                            α = 0,29 = 29%

                      

 

når c(H₂SO₄) = 1,0 · 10^-4 M så regnes H₂SO₄ som en polyhydron syre

                                    H₂SO₄   +  2 H₂O   --->   SO₄^2-   +  2 H₃O⁺

   1,0·10^-4 M HSO₄^-
                                   1,0·10^-4•α² + k_s•α - k_s = 0        0<α<1

                                            α = 0,99 = 99%

     kan man godt sige, at facit er:

   for c_s = 0,10 M:         [H₃O⁺] = 0,10 M                pH = -log(0.10) =  1

   for c_s = 1,0 · 10^-4:     [H₃O⁺] = 2,0 · 10^-4 M         pH = -log(2,0 · 10^-4) = 3,70 ?

jævnfør #10
                            Ja

yderligere
  

når c(H₂SO₄) = 0,10 M så regnes H₂SO₄ som en monohydron syre

                                    H₂SO₄   +   H₂O   --->   HSO₄^-   +   H₃O⁺

   0,1 M HSO₄^-
                                   0,1•α² + k_s•α - k_s = 0        0<α<1

                                            α = 0,29 = 29%

beregningen er for demivand

men i
                               HSO₄^-   +   H₂O   <--->   SO₄^2-   +   H₃O⁺

er [H₃O⁺] tvinger ligevægten mod venstre, så bidraget på 29% i praksis bliver meget mindre

sammenhæng mellem
                                             α og pH

                                                       pH = 1,92 + log(α/(1-α))
   hvoraf
                                                       α(pH) = (1+10^1,92-pH)^-1

    dvs
              for [H₃O⁺] = 0,1 M og pH = 1

                                                                    α(1) = (1+10^1,92-1)^-1 = 0,107= 10,7%

 

             for [H₃O⁺] = 1,0·10^-4 M og pH = 4

                                                                    α(4) = (1+10^1,92-4)^-1 = 0,992= 99,2%

 

  Først ved H₂SO₄-koncentrationen 1,0·10^-4 M kan H₂SO₄ regnes for en 100% polyhydron syre

 

korrektion for tekstudfald

er [H₃O⁺] tvinger ligevægten mod venstre, så bidraget på 29% i praksis bliver meget mindre

 

korrigeres til

er [H₃O⁺] = 0.1 M, hvilket tvinger ligevægten mod venstre, så bidraget på 29% i praksis bliver meget mindre

 

 

for HSO₄^- med pk_s = 1,92

                      

                         pH           1              2             3             4

                         α          10,7%      54,6%     92,3%     99,2%   

hvor stor skal hydronolysegraden være for at, at H₂SO₄ kan regnes som en polyhydron syre?

 

                             ...hvis du nu nærlæste ovenstående