Kemi

Ph og gibbs energi

15. september 2016 af Keminærd (Slettet) - Niveau: A-niveau

Da a-c allerede er løst, skrives bare løsningerne uden udregningerne. Der hvor tvivlen kommer ind er ved d), da jeg ikke ved, hvordan man kan beregne pH, når man kender gibbs og koncentrationen af stofferne?

Opgave 3.41 A

Betragt følgende ikke-afstemte reaktionsskema:

I2 (s) -> I^- (aq) + IO3^- (aq)

a) Afstem reaktionsskemaet under antagelse af at reaktionen foregår i basisk opløsning.

6OH^- (aq) + 3 I2 (s) -> 5 I^- (aq) + IO3^- (aq) + 3H2O (l)

b) Beregn delta-Gibbs-standard for reaktionen ved 25 grader celsius.

=-154.1 kJ/mol

c) Vil reaktionen forløbe spontant ved standardbetingelser og 25 grader celsius?

Ja, gibbs < 0

Antag, at vi har følgende koncentrationer for de pågældende stoffer i en blanding:

[I^-] = 0,10 M og [IO3^-] = 0,50 M

d) Ved hvilken pH-værdi vil reaktionen være i ligevægt ved 25 grader celsius?

På forhånd tak

Brugbart svar (0)

Svar #1
18. september 2016 af mathon

$\Delta G=-RT\cdot \ln(K)$ hvor er ligevægtskonstanten

$\frac{-\Delta G}{RT}= \ln(K)$

$K=e^{\frac{-\Delta G}{RT}}$

Svar #2
18. september 2016 af Keminærd (Slettet)

Tak, men hvordan finder jeg ph værdien?

Brugbart svar (0)

Svar #3
18. september 2016 af mathon

6OH^- (aq) + 3 I2 (s) -> 5 I^- (aq) + IO3^- (aq) + 3H2O (l)

$\frac{\left [ I^- \right ]^5\cdot \left [ IO_3^- \right ]}{\left [ OH^- \right ]^6}=e^{\frac{-\Delta G}{RT}}$

$\frac{\left [ OH^- \right ]^6}{\left [ I^- \right ]^5\cdot \left [ IO_3^- \right ]}=e^{\frac{\Delta G}{RT}}$

$\left [ OH^- \right ]^6=e^{\frac{\Delta G}{RT}}\cdot \left [ I^- \right ]^5\cdot \left [ IO_3^- \right ]$

$\left [ OH^- \right ]=\left (e^{\frac{\Delta G}{RT}}\cdot \left [ I^- \right ]^5\cdot \left [ IO_3^- \right ] \right )^{\frac{1}{6}}$
hvoraf

$pH=14+\log\left ( \left [ OH^- \right ] \right )$

$pH=14+\frac{1}{6}\cdot \log\left (e^{\frac{\Delta G}{RT}}\cdot \left [ I^- \right ]^5\cdot \left [ IO_3^- \right ] \right )$

Brugbart svar (0)

Svar #4
19. september 2016 af mathon

$pH=14+\frac{1}{6}\cdot \log\left (e^{\frac{\Delta G}{RT}}\cdot \left [ I^- \right ]^5\cdot \left [ IO_3^- \right ] \right )=8{,}6$

Skriv et svar til: Ph og gibbs energi

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.