Kemi

Titrering, ækvivalenspunkt og Ks

09. november 2014 af overkontroversiel (Slettet) - Niveau: A-niveau

Godmorgen

Jeg er i gang med opgaven i det vedhæftede billede. I a'eren får jeg den molare masse til 82,2128 g/mol ved bruge at n(HA) = n(NaOH) ved ækvivalenspunktet.

Jeg er meget i tvivl i b'eren og c'eren men ved brug af pufferligningen i b'eren får jeg at K_s = 1,73117•10^-7 M. Igen jeg er meget i tvivl om det er korrekt. I c'eren ved jeg virkelig ikke, hvad jeg skal gøre. Jeg håber på at kunne få lidt hjælp her.

Tak på forhånd!

Vedhæftet fil: Screen Shot 2014-11-09 at 11.57.37.png

Brugbart svar (1)

Svar #1
09. november 2014 af Heptan

$pK_s = pH-\log \left ( \frac{n_b}{n_s} \right ) = 6,50- \log \left ( \frac{15}{27,4-15} \right ) = 6,417 \newline K_s =10^{-pK_s}= 3,825\cdot 10^-^7\ \textup{M}$

Brugbart svar (1)

Svar #2
09. november 2014 af Heptan

I ækvivalenspunktet er al syren formelt set blevet omdannet til sin korresponderende base, A^-.

pH kan altså beregnes med formlen for monohydrone, svage baser i rimelig koncentration,

$pH=7+ \frac{1}{2} \left ( pK_s + \log (\frac{n_b}{0,025\ L+0,0274\ L}) \right )$

Svar #3
09. november 2014 af overkontroversiel (Slettet)

#1 : Jeg får n_b = 15 mL • 0,0950 M = 0,001415 mol

n_s = 0,2140 g / 82,2128 g/mol = 0.002603 mol

Hvor får du de tal fra?

Brugbart svar (1)

Svar #4
09. november 2014 af Heptan

n_s = n - n_b = 0,002603 mol - 0,001415 mol = 0,001188 mol

Svar #5
09. november 2014 af overkontroversiel (Slettet)

#4 : Jeg forstår ikke helt hvorfor stofmængden af syren er lig n_s = n - n_b. Vi har da 0,2140 gram syre med molar massen 82,2128 g/mol, der må syrens n_s = 0,2140 g / 82,2128 g/mol = 0.002603 mol.

Forresten tusind tak for hjælpen. Læser du kemi på universitet?

Brugbart svar (1)

Svar #6
09. november 2014 af Heptan

Ja, men syren reagerer med NaOH i en neutralisationsreaktion,

$HA+OH^- \rightarrow A^- + H_2O$

Stofmængden 0,002603 mol er den stofmængde af syren vi har til at starte med, vi har altså mindre, når vi har tilsat en mængde NaOH. Vi kan antage at de reagerer fuldstændigt, og derved beregne n_s ved at trække stofmængden af tilsat base fra den totale stofmængde af HA og A^- (som jo er 0,002603 mol).

Forresten får jeg n_b = 15 mL * 0,0950 M = 0,001425 mol

heraf

n_s = 0,002603 mol - 0,001425 mol = 0,001178 mol

Brugbart svar (1)

Svar #7
09. november 2014 af Heptan

Titratorvolumen kan bruges som et mål for stofmængden af syre/base:

$pH=pK_s +\log \left ( \frac{n_b}{n_s} \right ) =pK_s +log \left ( \frac{V_{NaOH}}{V_{NaOH\ (total)}-V_{NaOH}} \right )$

Svar #8
09. november 2014 af overkontroversiel (Slettet)

#6. Vil stofmængden af basen ikke være lig med 0 n_b = 0 hvis basen reagerer fuldstændigt med syren?

#7 : Det stemmer. Det havde jeg ikke helt tænkt på.

Brugbart svar (1)

Svar #9
09. november 2014 af Heptan

Vi skelner mellem den stærke base, NaOH,

og den svage syre, HA og den svage base, A^-.

Når der er tilsat 15 mL 0,0950 M NaOH vil stofmængden af OH^- fra NaOH formelt set være 0. Der vil være nogenlunde lige store mængder af HA og A^-, og derfor har vi et puffersystem. At beregne pKs består så i at beregne de aktuelle koncentrationer af HA og A^-, og bruge pufferligningen.

Svar #10
09. november 2014 af overkontroversiel (Slettet)

Tak for hjælpen, Heptan!

Brugbart svar (1)

Svar #11
09. november 2014 af Heptan

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

Skriv et svar til: Titrering, ækvivalenspunkt og Ks

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.