Kemi

Syre-base ligevægt og pH måling - EKSAMENHJÆLP

22. maj 2014 af emmanorinder (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej,

Jeg sidder og er i gang med at læse til eksamen i Kemi B. Jeg har et spørgsmål, som jeg ikke kan finde svar på i min bog:

>>Vis hvordan en syre-baseligevægt opstilles for en ikke-stærk syre og forklar hvordan pH udfra denne kan bestemmes.<<

Jeg har vist denne syre-base ligevægt: H2O + NH3 (harpuner) OH- + NH4+ - Jeg ved dog ikke, hvordan jeg kan bestemme pH ud fra dette?

Vh, Emma.

Brugbart svar (1)

Svar #1
22. maj 2014 af mathon

For en fortyndet, monohydron, ikke-stærk syre HA
haves:
HA _(aq) + H₂O _(l) <---> A^- _(aq) + H₃O⁺ _(aq)
molariteter c_s - α·c_s α·c_sα·c_s

med ligevægtsbrøken
$\frac{\left [ A^{-} \right ]\cdot \left [ H_3O^+ \right ]}{\left [ HA \right ]}=k_s$

                                          $\frac{ \left [ H_3O^+ \right ]^2}{\left c_s-[ H_3O^+\right ]}=k_s$
     hvoraf
                                          $\left [ H_3O^+ \right ]^2} +k_s \cdot \left [ H_3O^+ \right ]-k_s\cdot c_s=0\; \; \; \; \; \; \; \left [ H_3O^+ \right ]> 0$

                                          $\! \! \left [ {H_{3}O}^{+} \right ]=\frac{-k_s+\sqrt{{k_{s}}^{2}+4\cdot k_s\cdot c_s}}{2}$

     hvoraf for en
     middelstærk syre
                                         $\! \! pH=-\log\left (\frac{-k_s+\sqrt{{k_{s}}^{2}+4\cdot k_s\cdot c_s}}{2} \right )$

Brugbart svar (0)

Svar #2
22. maj 2014 af mathon

hvor for en svag syre
$c_s-\left [ H_3O^+ \right ]\approx c_s$

hvoraf

med ligevægtsbrøken

$\frac{ \left [ H_3O^+ \right ]^2}{ c_s}=k_s$

$\left [ H_3O^+ \right ]^2=k_s\cdot c_s$

$2\cdot \log\left (\left [ H_3O^+ \right ] \right )=\log(k_s)+\log(c_s)$

$\log\left (\left [ H_3O^+ \right ] \right )=\frac{1}{2}\left (\log(k_s)+\log(c_s) \right )$

$-\log\left (\left [ H_3O^+ \right ] \right )=\frac{1}{2}\left (-\log(k_s)-\log(c_s) \right )$

$pH=\frac{1}{2}\cdot \left ( pk_s -\log(c_s)\right )$

Brugbart svar (0)

Svar #3
23. maj 2014 af mathon

For en fortyndet, monohydron, svag base B^-
haves:

B^- _(aq) + H₂O _(l) <---> HB _(aq) + OH^- _(aq)
molariteter c_b - α·c_b α·c_bα·c_b

med ligevægtsbrøken
$\frac{\left [ HB \right ]\cdot \left [ OH^- \right ]}{\left [ B^{-} \right ]}=k_b$

$\frac{ \left [ OH^- \right ]^2}{\left c_b-[ OH^-\right ]}=k_b$

som med
$c_b-\left [ OH^- \right ]\approx c_b$

giver
$\! pOH=\frac{1}{2}\cdot \left ( pk_b -\log(c_b)\right )$

og
ved 25°C

                              pH = 14-pOH
    evt
                             $pH = 7-\frac{1}{2}\left (pK_s+\log(c_b) \right )$

Svar #4
25. maj 2014 af emmanorinder (Slettet)

SVAR TIL MATHON:

Når man opskriver formlen for reaktionsbrøken for denne reaktion du har givet eksempel på, medregner du ikke H2O i nævneren, men kun HA - hvorfor? Reaktionsbrøken lyder jo netop: [c]^C * [d]^D over [a]^A * [b]^B.

Jeg tager udgangspunkt i denne: aA + bB ? cC + dD, så aA = HA, bB = H2O, cC = A- og dD = H3O+.

Jeg ville have indsat [HA] * [H2O] i nævneren, hvorfor gør du ikke det?

Vh.

Brugbart svar (0)

Svar #5
25. maj 2014 af mathon

I reaktionsbrøken for en heterogen ligevægt indgår kun de homogene komponenter
eller du kan sige
at alle komponenter indgår, men de heterogene komponenters koncentration sættes til 1 M.

Resultatet bliver det samme.

Brugbart svar (0)

Svar #6
26. maj 2014 af mathon

korrektion:
…de heterogene komponenters koncentration sættes til 1 (uden enhed).

Skriv et svar til: Syre-base ligevægt og pH måling - EKSAMENHJÆLP

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.