Kemi

Hjælp til beregning af pH

12. september 2014 af hioghi (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej

Jeg har brug for hjælp til to opgaver

1. Beregn pH i 0,0200 M natriumacetat (ethansyres korresponderende base)

- hvordan gør jeg det, når der er tale om korresponderende base?

2. 3,00 L 0,0200 M HCl blandes med 4,00 L 0,0300 M NaOH. Beregn pH.

Mvh.

Brugbart svar (0)

Svar #1
12. september 2014 af Heptan

1. Acetat er en svag base.

pKb(acetat) = 14 - pKs(ethansyre)

Brug formlen for svage baser til at beregne pH

2. Beregn stofmængden af HCl og NaOH. Træk den mindste fra den største (fordi de neutraliserer hinanden).

Beregn pH ud fra hvad der er tilbage (enten er der overskud af HCl, NaOH, eller også er der ikke overskud).

Svar #2
12. september 2014 af hioghi (Slettet)

Kan jeg ikke bruge pufferligningen pH=pKs + log ([B]/[S] når natriumacetat er ethansyres korresponderende base? For så sætter 0,0200 M ind på tælleren i pufferligningen eller er den fuldstændig gal?

Brugbart svar (0)

Svar #3
12. september 2014 af mathon

0,0200 M natriumacetat er jo ikke en pufferopløsning, hvorfor du ikke kan anvende pufferligningen.

ved 25°C
gælder

pK_s(CH₃COOH) = 4,76

.
$pH = 7+\frac{1}{2}\left ( pK_s+\log(c_b) \right )=7+\frac{1}{2}\left (4,76+\log(0,0200) \right )$

Brugbart svar (1)

Svar #4
12. september 2014 af mathon

       3,00 L 0,0200 M HCl
       indeholder
                               n(H₃O⁺) = (3,00 L) · (0,0200 mol/L) = 0,06 mol H₃O⁺

.
     4,00 L 0,0300 M NaOH
       indeholder
                               n(OH^-) = (4,00 L) · (0,0300 mol/L) = 0,12 mol OH^-

dvs
efter reaktionen
H₃O⁺ + OH^- ---> H₂O

           resterer et overskud på
                                      n(OH^-) = (0,12 - 0,06) mol OH^- = 0,06 mol OH^- som
           befinder sig i et blandingsvolumenet 7,00 L

hvoraf
[OH^-] = (0,06 mol) / (7,00 L) = 0,008571 M

pOH = -log([OH^-]) = -log(0,008571) = 2,07

pH = 14 - pOH = 14 - 2,07 ≈ 11,9

Svar #5
14. september 2014 af hioghi (Slettet)

Hvorfor lægger man 7 til?

Brugbart svar (0)

Svar #6
14. september 2014 af mathon

fordi
ved 25°C:
$pOH = \frac{1}{2}(pK_b-\log(c_b))$

$14-pH = \frac{1}{2}(14-pK_s-\log(c_b))$

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

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

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

hvor pK_srefererer til den til basen korresponderende syre.

Svar #7
14. september 2014 af hioghi (Slettet)

Men når man så beregner pH, når det istedet for HCl er 3,00 L 0,0200 ethansyre med 4,00 L 0,0300 M NaOH, vil det så ikke give fuldstændig det samme resultat? Volumen og koncentrationen er nemlig det samme. Det er nemlig en anden opgave jeg har, så jeg vil lige være sikker.

Brugbart svar (0)

Svar #8
14. september 2014 af Heptan

#7 Nej, for ethansyre er ikke en lige så stærk syre som saltsyre

Skriv et svar til: Hjælp til beregning af pH

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.