Kemi

ph for H2SO4

13. december 2014 af jonasgmail (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Jeg skal bestemme pH for en opløsning indeholdende 1.5*10^-2 M H₂SO_4.Jeg får endvidere oplyst, at

pKa(HSO₄^-)= 2

Men hvordan bestemmer jeg Ka for H₂SO₄ ud fra ovenstående?

Jeg ved svaret skal give pH=1.7

Tak på forhånd.

Brugbart svar (0)

Svar #1
13. december 2014 af mathon

$pH=-\log(c_s)=-\log(0,015)$

Svar #2
13. december 2014 af jonasgmail (Slettet)

Ja, jeg ved godt, at det er en stærk syre, og ville normalt også have regnet det sådan, men det giver ph= 1,824.

I eksamenssættet er det også en svarmulighed, men det ville ikke tælle som et korrekt svar (ifølge facit)

Brugbart svar (0)

Svar #3
13. december 2014 af OliverGlue (Slettet)

#1 Det er en divalent syre.

#0 Første hydron afgives let og giver en umiddelbar koncentration af hydronium på 0.015. Den anden hydron afgives ud fra

$\mathrm{\mathrm{HSO_{4}^{-}+H_{2}O\rightleftharpoons SO_{4}^{-}+H_{3}O^{+}}}\qquad K_{\mathrm{a}}=\dfrac{\mathrm{[H_{3}O^{+}][SO_{4}^{-}]}}{\mathrm{[HSO_{4}^{-}]}}$

I ligevægt er koncentrationenen af hydrogensulfat på 0.015M minus den mængde som er omdannet til sulfat, og husk en start koncentration af hydronium på 0.015M , det giver

$10^{-2}=\dfrac{(0.015+x)x}{0.015-x}\Leftrightarrow x=0.005\qquad\mathrm{pH=-\log_{10}(0.015+0.005)=1.699}$

Brugbart svar (0)

Svar #4
14. december 2014 af Heptan

1) $[H_2SO_4]_i=[HSO_4^-]+[SO_4^{2-}]$

2) $[H^+]=[HSO_4^-]+2[SO_4^{2-}]$

3a) $K_{a2}=\frac{[SO_4^{2-}]}{[HSO_4^-]}\cdot [H^+]$

3b) $\left ( \frac{[SO_4^{2-}]}{[HSO_4^-]}\right )^{-1}\cdot K_{a2} = [H^+]$
_______________________________________________________________

3b) indsættes i 2):

$\left ( \frac{[SO_4^{2-}]}{[HSO_4^-]}\right )^{-1}\cdot K_{a2} = [HSO_4^-]+2[SO_4^{2-}]$

[HSO₄^-] udtrykkes ved [SO₄^2-]:

$[HSO_4^-]=\frac{2[SO_4^{2-}]^2}{K_{a2}-[SO_4^{2-}]}$

som indsættes i 1):

$[H_2SO_4]_i=[SO_4^{2-}]+\frac{2[SO_4^{2-}]^2}{K_{a2}-[SO_4^{2-}]}$

For [H₂SO₄]_i = 0,015 M og K_a2 = 10^-2 M fås

$[SO_4^{2-}]=5\cdot 10^{-3} \ \textup{M}$

og hermed

$\newline [HSO_4^{-}]=0,01\ \textup{M} \newline \newline [H^+]=0,02\ \textup{M} \newline \newline \textbf{pH}\mathbf{=1,699}$

Skriv et svar til: ph for H2SO4

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.