Kemi

PH udregning

10. september 2014 af Popmepi (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hvad er pH i følgende opløsninger:
0,026 M HNO3

0,12 M Ca(OH)_2

0,075 M HBr

1,70 M KOH

Brugbart svar (0)

Svar #1
10. september 2014 af mathon

HNO_{3 (aq)} pK_s = -1,32 dvs middelstærk syre

Ca(OH)₂ _(aq)= pK_b = -10 dvs stærk base

HBr _(aq) = -8 dvs stærk syre

KOH _(aq)= pK_b = -10 dvs stærk base

Brugbart svar (0)

Svar #2
10. september 2014 af mathon

ved 25°C:
stærk syre
$pH=-\log\left ( c_s\right )$

middelstærk syre
$pH=-\log\left ( \frac{-10^{-pK_s}+\sqrt{10^{-2pK_s}+4\cdot 10^{-pK_s}\cdot c_s}}{2} \right )$

stærk base
$pH=14+\log\left ( c_b\right )$

Brugbart svar (0)

Svar #3
10. september 2014 af Heptan

Salpetersyre er en stærk syre.

Bemærk at calciumhydroxid dissocierer 2 gange; koncentrationen af hydroxid bliver altså dobbelt så stor i opløsningen.

Brugbart svar (0)

Svar #4
11. september 2014 af mathon

principielt er stærke syrers pK_s < -1,7

HNO_3:pH-beregning som stærk syre:
pH = -log(0,026) = 1,59

pH-beregning som middelstærk syre:

$pH=-\log\left ( \frac{-10^{1,32}+\sqrt{10^{2,64}+4\cdot 10^{1,32}\cdot 0,026}}{2} \right )=1,59$

Brugbart svar (0)

Svar #5
11. september 2014 af mathon

Begge beregninger giver i dette tilfælde samme pH-værdi, hvorfor HNO_{3 -}uanset den formelle koncentration - i praksis ofte behandles som "stærk syre" - selv om den teoretisk ikke er det -, hvis pH-beregning unægtelig er noget nemmere.
Når det er sagt, skal det tilføjes, at afgrænsningen at syrestyrke efter pK_s-grænser ikke er knivskarp.

Brugbart svar (0)

Svar #6
11. september 2014 af Heptan

Interessant, jeg troede den var 0 :-) Vil du anbefale at regne salpetersyre som en stærk syre eller middelstærk syre?

Btw, hvordan kan det være at vand har pKs 15,7 nogle gange, og ikke 14? Er det ikke i strid med pKs begrebet?

Brugbart svar (1)

Svar #7
13. september 2014 af mathon

Ved 25°C er
pK_s(H₂O) = 15,74

pK_s(H₃O⁺) = -1,74

[H₃O⁺] · [OH^-] = 10^-14 M²

log([H₃O⁺]/M) + log([OH^-]/M) = log(10^-14)

-log([H₃O⁺]/M) + (-log([OH^-]/M)) = -(-14·1) = 14

pH + pOH = 14

Brugbart svar (1)

Svar #8
13. september 2014 af mathon

samt
pK_s + pK_b = 14

pK_b = 14 - pK_s

pK_b(H₂O) = 14 - pK_s(H₃O⁺) = 14 - (-1,74) = 15,74

Brugbart svar (0)

Svar #9
13. september 2014 af Heptan

Vil det sige at grænsen mellem stærk og middelstærk syre/base i princippet er -1,74, fordi vand er så dårlig til at optage en hydron? Og at der for pKs $\leq$ -1,74 vil ske en fuldstændig reaktion med vand, og at der for pKs > -1,74 ikke vil ske en fuldstændig reaktion med vand?

Det betyder vel at vandmolekylet er mere stabilt end salpetersyres korresponderende base, og at salpetersyre derfor (i ligevægt) vil være protoneret (meget lidt selvfølgelig) ?
pKs og pKb siger vel noget om, hvor stabilt molekylet er?

Skriv et svar til: PH udregning

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.