Kemi

SOS

07. marts 2011 af Maleborn91 (Slettet) - Niveau: B-niveau

1.
Man har to opløsninger:
A: 0,0345 mol propansyre opløst i vand til volumen 0,250 L.

B: 0,0444 mol natriumpropanoat opløst i vand til volumen 0,250 L.

a) Beregn pH i opløsning A (temp. = 25oC).

b) Beregn pH i opløsning B (temp. = 25oC).
(A er en svag syre i rimelig høj kocentration. B er en svag base i rimelig høj koncentration. Relevante tabelværdier kan slås op på s. 250.)

c) De to opløsninger hældes sammen.
Begrund, at der her er tale om et puffersystem.

d) Beregn pH i blandingen (temp. = 25oC).

e) Forklar om du ville kunne svare præcist på spm. a, b og d, hvis temperaturen ikke er 25oC.

2.
a) Man har 2,22 g K2O. Beregn stofmængden.

b) 2,22 g K2O opløses i vand til volumen 1,00 L. Skriv reaktionsskemaet for opløsningsreaktionen. (I første omgang dannes der ikke OH-.)

c) Herefter sker en syre-basereaktion. Vis reaktionsskemaet. (Oxidionen er en stærk base.)

d) Opløsningens temperatur er 50oC.
Beregn pOH i opløsningen.

e) Hvis temperaturen er 50oC, kan du ikke umiddelbart beregne pH. Hvilken oplysning mangler?

3.
Man har en blanding af en alkohol og en carboxylsyre:
1,0 g propan-1-ol og 1,0 g propansyre.
Der tilsættes konc. svovlsyre (katalysator), hvorefter væsken opvarmes.
a) Vis med et reaktionsskema hvad der så sker.

b) Hvilken reaktionstype er der tale om?

c) Forklar – uden at lave en eksakt beregning – hvilken af reaktanterne der er i overskud.

d) Beregn det teoretiske udbytte af esteren (i gram).

e) Giv esteren et systematisk navn.

Håber nogen kan hjælpe mig igang med ovenstående spørgsmål. På forhånd tak!

Brugbart svar (0)

Svar #1
07. marts 2011 af Dulugtergrimt (Slettet)

Hvor meget har du fulgt med i din kemiundervisning? Det kunne være du skulle til at følge bare LIDT mere med.

Kom med dine tanker omkring samtlige spørgsmål, så kigger vi på det. Du kan ikke være blank på det hele.

Brugbart svar (1)

Svar #2
10. marts 2011 af mathon

propan-1-ol propansyre

C₃H₈O C₃H₆O₂
molmasse i g/mol: _{sum({3,8,1}*{12.011,1.0079,15.999})} _{sum({3,6,2}*{12.011,1.0079,15.999})}

ækvivalentmasserforhold 60,10 74,08

0,81 1

hvoraf ses at propan-1-ol
er i overskud

propylpropanoat

                                                   C₆H₁₂O₂
molmasse i g/mol:                      _{sum({60.10,74.08,-18.03})}

                                                                           116,15

                                                                            1,57

1,0 g propan-1-ol blandet med 1,0 g propansyre kan teoretisk danne 1,57 g propylpropanoat
med 0,19 g propan-1-ol i overskud

Svar #3
10. marts 2011 af Maleborn91 (Slettet)

tusind tak, men til hvilken opgave er dette svaret?

Brugbart svar (1)

Svar #4
10. marts 2011 af mathon

Svar #5
10. marts 2011 af Maleborn91 (Slettet)

tak! har fået løst 1) og 2). hvad får du i 2)?

Svar #6
10. marts 2011 af Maleborn91 (Slettet)

Brugbart svar (1)

Svar #7
10. marts 2011 af mathon

2)
n = m/M = (2,22 g) / (sum({2,1}*{39.098,15.999}) g/mol) ≈ 0,024 mol

Svar #8
10. marts 2011 af Maleborn91 (Slettet)

hej igen, hvad får du i alle delspørgsmål i opgave 1??

Brugbart svar (1)

Svar #9
11. marts 2011 af mathon

a) Beregn pH i opløsning A (temp. 25 grader)

pH = (1/2)·(pK_s - log(c_s)) = (1/2)·(4,87 - log(0,138)) ≈ 2,9

Brugbart svar (1)

Svar #10
11. marts 2011 af mathon

b) Beregn pH i opløsning B (temp. 25 grader)

pOH = (1/2)·(pKb - log(cb)) = (1/2)·(9,13 - log(0,1776)) = 4,9

pH = 14 - pOH = 14 - 4,9 = 9,1

Brugbart svar (2)

Svar #11
11. marts 2011 af mathon

c) De to opløsninger hældes sammen. Begrund, at der her er tale om et puffersystem.

                                               C₂H₅COOH og C₂H₅COO^-
     er
     korresponderende syre/base-par
     hvorfor der foreligger en pufferopløsning

Brugbart svar (1)

Svar #12
11. marts 2011 af mathon

d) beregn pH i blandingen (temp. 25 grader)

pH = pK_s + log(n_b/n_s) = 4,87 + log(0,0444/0,0345) ≈ 4,98

Brugbart svar (2)

Svar #13
11. marts 2011 af mathon

e) forklar om du ville kunne svare præcist på spørgsmål a, b og d, hvis temperaturen ikke er 25 grader.

     Nej det kan du ikke,
       da
       vandets ionprodukt
                                                 K_w = k_T·10^-14 M² hvor k_T varierer med temperaturen
      og
              kun har værdien
                                                1,0 eksakt ved 25ºC

men værdien 5,5 ved 50ºC

Svar #14
12. marts 2011 af Maleborn91 (Slettet)

Vi beregner stofmængden ved at bruge formlen
m = n ? M
?
n = m/M
hvor n er stofmængden i mol, m er massen i gram og M er den molare masse i gram pr. mol.
Ved at indsætte de kendte værdier får vi
n = 2,22g/(((2?39,10)+16,00) g/mol)
n = 0,02357 mol
n ? 0,024 mol

Opløsningsreaktionen er
K2O(s) ? 2k+(aq) + O-(aq)

Syre-basereaktionen er
O2(aq) + H2O(l) ? 2OH-(aq)

Vi beregner pOH i opløsningen
Koncentrationen af OH- = 2 ? koncentrationen af K2O
pOH = -log (koncenrationen af OH^- " ?" )

Vi kender kun Kv ved 25 grader, og mangler oplysningen for Kv ved 50 grader.

Det får jeg i opgave 2), men er ikke helt afklaret med hvordan man beregner pOH i opløsningen, og jeg er helt blank i 3)

Brugbart svar (1)

Svar #15
12. marts 2011 af mathon

c = n/V = (m/M) / V = ((2,22 g) / (94,195 g/mol)) / (1 L) = 0,023568 M

opløsningsreaktionen er
K₂O _(s) ---> 2K⁺_(aq) + O^2-_(aq)

syre-basereaktionen er
O^2-_(aq) + H₂O _(l) ---> 2 OH^-_(aq)

[OH^- ] = 2·[K₂O] = 2·(0,023568 M) = 0,047136 M

pOH = -log([OH^- ]) = - log(0,047136) ≈ 1,33

pH = 13,26 - pOH = 13,26 - 1,33 = 11,93 ( pK_w = -log(K_w) = -log(5,5·10^-14) = 13,26 )

Svar #16
12. marts 2011 af Maleborn91 (Slettet)

opgave 3) a og b og den sidste e - hvad får du dem til?

Skriv et svar til: SOS

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.