Kemi

kemi - ligevægt

14. januar 2015 af Sneharusha (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej, er der nogle, som vil hjælpe mig med opgave b, c og d?

Vedhæftet fil: 10931032_1620844054810217_2933221981254373495_n[1].jpg

Brugbart svar (0)

Svar #1
14. januar 2015 af mathon

$Ba(OH)_2\; _{(s)}\; \; \rightleftharpoons \; \; Ba^{2+}\; _{(aq)}\; \; +\; \; 2\, OH^{-}\; _{(aq)}$

Hvordan forskydes ligevægten - i følge Le Chateliers Princip - ved tilsætning af H₃O⁺?

Brugbart svar (0)

Svar #2
14. januar 2015 af OliverGlue (Slettet)

Start med at opskrive opløselighedsproduktet

$K_{\mathrm{sp}}=\mathrm{\mathrm{[Ba^{2+}][OH^{-}]^{2}}}$

Indse hvis der er koncentration af barium er x må koncentration af hydroxid være 2x, det giver

$5.0\times10^{-3}=x\,(2x)^{2}\Leftrightarrow x=0.1077$

og koncentration af hydroxid var 2x, det giver

$\mathrm{[OH^-]=0.215\,M}$

Husk at

$\mathrm{pOH}=-\log\mathrm{[OH^-]}\qquad \mathrm{pOH+pH=14 \Ri}$

pH er derfor

$\mathrm{pH}=14+\log0.215=13.3$

Svar #3
14. januar 2015 af Sneharusha (Slettet)

Jeg forstår ikke helt b'eren.

Brugbart svar (0)

Svar #4
14. januar 2015 af OliverGlue (Slettet)

Husk reaktionen mellem hydroxid og hydronium

$\mathrm{OH^- + H_3O^+\rightarrow 2H_2O}$

Brugbart svar (1)

Svar #5
14. januar 2015 af mathon

c)
         I en mættet opløsning af Ba(OH)₂
   haves
                               $\left [ Ba^{2+} \right ]\cdot \left [OH^- \right ]^2=K_o$

Når Ba(OH)₂'s molære pløselighed ved 25°C kaldes s
haves
$s\cdot (2s)^2=K_o$

4s^3=K_o

$s=\left (\frac{K_o}{4} \right )^{\frac{1}{3}}=\left ( \frac{5,0\cdot 10^{-3}\; M^3}{4} \right )^{\frac{1}{3}}=0,107722\; M$

$\left [ OH^- \right ]_{m\ae ttet}=2s=2\cdot (0,107722\: \; M)=0,215\; M$

$pH=14+\log_{10}(\left [ OH^{-} \right ])=14+\log_{10}(0,215)=13,3$

Brugbart svar (1)

Svar #6
14. januar 2015 af mathon

d)
M(Ba(OH)₂*8H₂O) = sum({1,10,18}*{137.33,15.999,1.008}) g/mol = 315,464 g/mol

vandopløseligheden ved 25°C:

$\\! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! {V}=\frac{n\cdot M}{V}=\frac{n}{V}\cdot M=s\cdot M=\left ( \right )\cdot \left ( 0,107722\; \frac{mol}{L} \right )\cdot \left ( 315,464\; \frac{g}{mol} \right )=33,98\; \frac{g}{L}$

Svar #7
14. januar 2015 af Sneharusha (Slettet)

Hvordan kan det være, at n/V er lig med s?

Brugbart svar (0)

Svar #8
14. januar 2015 af OliverGlue (Slettet)

Det er sikkert antagelsen man skal lave i opgaven, dog er K_spfor bariumhydroxid octahydrat 2.55 x 10^-4.

Du kender

c = n / V

c = s i notationen i #5 og #6.

Svar #9
14. januar 2015 af Sneharusha (Slettet)

Arhh, okay! Kan jeg også spørge hvad der menes med ()

Brugbart svar (0)

Svar #10
14. januar 2015 af Heptan

#5 og #8

Det spekulerer jeg også på, men i Databogen (11th) står der at

K_o(Ba(OH)₂) = 2,6 * 10^-4

og at anhydrid og octahydrat har samme opløselighed (hvilket synes underligt).

Vedhæftet fil:Unavngivet.png

Brugbart svar (1)

Svar #11
14. januar 2015 af mathon

d)
M(Ba(OH)₂*8H₂O) = sum({1,10,18}*{137.33,15.999,1.008}) g/mol = 315,464 g/mol

vandopløseligheden ved 25°C:

$\! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \frac{m}{V}=\frac{n\cdot M}{V}=\frac{n}{V}\cdot M=s\cdot M=\left ( 0,107722\; \frac{mol}{L} \right )\cdot \left ( 315,464\; \frac{g}{mol} \right )=33,98\; \frac{g}{L}$

Svar #12
14. januar 2015 af Sneharusha (Slettet)

Mange tak! I e'eren er reaktionen så ikke endióterm, da temperaturen forøges eller er det noget, som jeg skal beregne.

Brugbart svar (0)

Svar #13
14. januar 2015 af Heptan

#12

$33,98 \ \frac{\textup{g}}{\textup{L}}= 3,398 \ \frac{\textup{g}}{100\ \textup{mL}}$

e) Jo, den er endoterm.

Svar #14
14. januar 2015 af Sneharusha (Slettet)

Er der en metode, at beregne sog frem til at det er endoterm?

Brugbart svar (0)

Svar #15
15. januar 2015 af Heptan

#14

Jeg tror ikke det er meningen at man skal regne, man skal bare kigge i tabellen.

Men for at svare på dit spørgsmål, så kan man i princippet beregne opløselighedskonstanten ved hver temperatur ved at "regne baglæns" (baglæns af hvad #5 har gjort). Når du har fundet opløselighedskonstanterne ved alle temperaturer, kan du beregne den molare reaktionsenthalpitilvækst med Van't Hoffs ligning. Hvis denne har en positiv værdi, er reaktionen endoterm.

I praksis fungerer det ikke helt - du kan jo også se i tabellen at der er noget galt; 3,398 g/100mL ved 25 °C burde jo ligge imellem 3,89 g/100mL ved 20 °C og 11,7 g/100mL ved 50 °C. Dette skyldes at der er flere ligevægte, som bariumhydroxid deltager i.

Skriv et svar til: kemi - ligevægt

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.