Kemi

pH-værdig af Glycin (2-aminoethansyre)

02. marts 2011 af kump (Slettet)

Glycin (2-aminoethansyre) - kan i vandig opløsning findes på følgende former:
+H3NCH2COOH             kaldet Gly+             pKs=2,35
+H3CH2COO-                 kaldet Gly                pKs=9,78
H3CH2COO-                    kaldet Gly-

Gly+, Gly og Gly- har alle koncentrationerne 0,200M
a) Beregn pH for oplsøsningen af 0,200M Gly+
    har fået pH'en til 5,24

b) Beregn pH for en blanding af lige stor volumer af 0,200M Gly og 0,200M Gly-

c) Beregn pH for Gly+

Man ønsker at fremstille en puffer med pH=9,00 ud fra 100mL Gly opløsning ved at tilsætte 1,00M NaOH opløsning.
d) Opskriv reaktionsskema for reaktionen mellem Gly og OH-

e) Beregn stofmængden af Gly- i den fremstillede puffer?

f) Bestem volumet af NaOH opløsningen der skal tilsættes?


Brugbart svar (0)

Svar #1
03. marts 2011 af kuerten15

a) Vi antager, at Gly+ er en svag, monoprot syre.

Ks = x^2 / (0,200 M - x) = 10^-2,35  <=>  x = 0,02774 = [H+]

pH = -log[H+] = -log(0,02774) = 1,56

b) Vi anvender den mere simplificeret formel:

pH = 1/2 * (pK1 + pK2)

c) NH2CH2COOH + NaOH = NH2CH2COO-Na+ + H2O

Så skulle resten være til at klare.


Svar #2
03. marts 2011 af kump (Slettet)

Det vil sige i opgave d hvor man skal opskriv reaktionsskema for reaktionen mellem Gly og OH- er:

NH2CH2COOH + NaOH = NH2CH2COO-Na+ + H2O


Brugbart svar (0)

Svar #3
03. marts 2011 af kuerten15

Ja, min fejl. Det er selvfølgelig spørgsmål d), som jeg har svaret på.


Svar #4
03. marts 2011 af kump (Slettet)

super tak for svaret :)


Brugbart svar (0)

Svar #5
08. april 2012 af solsky (Slettet)

Er der nogle, der kan forklare:

e) Beregn stofmængden af Gly- i den fremstillede puffer?

f) Bestem volumet af NaOH opløsningen der skal tilsættes?


Brugbart svar (0)

Svar #6
08. april 2012 af kuerten15

Du har koncentrationen af Gly- og volumenet. Så skulle stofmængden godt kunne beregnes.


Brugbart svar (0)

Svar #7
08. april 2012 af solsky (Slettet)

Det er jo ikke stofmængden i forhold til den blandede puffer-opløsning??? som har pH = 9,00 med 100 mL Glyopl., hvor der tilsættes 1,00 M NaOH.

Skal jeg anvende pufferligningen - eller hvordan?


Brugbart svar (0)

Svar #8
08. april 2012 af kuerten15

Ja.. Det skal du.


Brugbart svar (0)

Svar #9
08. april 2012 af solsky (Slettet)

Men det giver ingen mening! Jeg har gjort følgende:

Stofmængden for Gly^- kan bestemmes ved følgende udregninger:
Som det første anvendes Pufferligningen, hvor stofmængden for syren isoleres og udrenges – og hvor volumen af NaOH bestemmes til at være:
pH=pK_s+log?(n(B)/n(S) ),hvor n(B)=n(NaOH)=V·c
n(NaOH)=(100 mL·0,001 L/mL)·1,00 M=0,1 mol
9,00=9,75+ log?((0,1 mol)/n(S) )⇔n(S)=2,239·?10?^(-8)
Hvortil denne udregnede stofmængde er for opløsningen af Gly, som har stofmængden i den 100 mL:
n(Gly)=(100 mL·0,001 L/mL)·0,200 M=0,02 mol

Hvortil Gly^+ har samme stofmængde i blandingen, det betyder:
n(Gly^- )=0,04 mol-2,239·?10?^(-8)=0,04 mol

Stofmængden for Gly^- i pufferen er lig 0,04 mol.

 

- Men jeg kan jo ikke bestemme volumen for NaOH?? Så hvordan skal jeg så bestemme stofmængden for Gly-??


Brugbart svar (2)

Svar #10
09. april 2012 af kuerten15

Oplysninger: pKs(Gly) = 9,78, ønsket pH er 9,00, c(NaOH) = 1,00 M, c(Gly) = 0,200 M, V(Gly) = 100 mL

Stofmængden af Gly før blanding:

n(Gly) = 0,200 M / 100 mL = 0,002 mmol

Du har denne reaktion:

NH2CH2COOH + NaOH = NH2CH2COO-Na+ + H2O

De reagerer 1:1.

Vi finder forholdet mellem base og syre:

pH = pKs + log( [base] / [syre] ) = 9,00 = 9,78 + log( [base] / [syre] )  <=>

[base] / [syre] = 0,166 = 16,6 %, dvs.

Gly- = 0,166 / 1,166 = 0,14 = 14 mmol

Gly = 1 - 0,14 = 0,86 mmol

Altså kræves 14 mmol Gly-.

Altså kræves 14 mmol 1,00 M NaOH til at konvertere 14 mmol Gly til Gly-.

V(NaOH) = c(NaOH) / n(NaOH) = 1,00 M / 14 mmol = 14 mL.


Brugbart svar (0)

Svar #11
09. april 2012 af solsky (Slettet)

Og du vælger at trække 1 fra 0,14 - idet?? :)


Brugbart svar (1)

Svar #12
09. april 2012 af kuerten15

Det er hele mængden (100 %) + forholdet mellem base og syre.


Brugbart svar (0)

Svar #13
09. april 2012 af solsky (Slettet)

Og du vælger at trække 1 fra 0,14, fordi de antager at forholdet mellem de to stoffer er 1:1 oder?? og hvorfor er det så ikke 0,86 mmol, der er resultatet? :)

Tak for hjælpen!!!


Brugbart svar (1)

Svar #14
09. april 2012 af kuerten15

Der findes "14 %" base så må resten være syre, altså 100 - 14 = 86 %.

Jeg kan umiddelbart ikke se, hvordan man ellers skulle løse opgaven..


Brugbart svar (0)

Svar #15
09. april 2012 af solsky (Slettet)

Skulle du ikke hellere sige: 0,14mmol - 0,002 mmol = n(Gly-) ??


Brugbart svar (0)

Svar #16
09. april 2012 af kuerten15

Der skal forresten stå :)

Gly+ = 1 - 0,14 = 0,86 = 86 mmol

Det er jo Gly+ (syren) og ikke den neutrale form (Gly).


Brugbart svar (0)

Svar #17
25. november 2012 af ththal (Slettet)

l


Brugbart svar (0)

Svar #18
25. november 2012 af ththal (Slettet)

Må jeg spørge, hvorfor du siger 0,166/1,166? :-)


Brugbart svar (0)

Svar #19
09. april 2013 af peter09 (Slettet)

fatter det heller ikke=


Skriv et svar til: pH-værdig af Glycin (2-aminoethansyre)

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.