pH og buffersystemer

04. oktober 2016 af Solvejens - Niveau: B-niveau

1) Der skal fremstilles 100 mL acetatbuffer med pH = 6,80 og en totalkonc. af pufferen på 0,1 M.

Jeg skal beregne, hvor meget Na₂HPO₄ · 2H₂O og NaH₂PO₄ · 2H₂O, der skal afvejes.

Her behøver jeg hjælp.

2) Der skal fremstilles 100 mL af en puffer med en konc. på 0,1 M.

Jeg skal beregne, hvor meget CH₃COONa · 3H₂O, der skal afvejes.

Er dette korrekt: M_{natriumacetat} = (0,10 mol/L * 100 mL * 82,03 g/mol) / (1000 mL/L) = 0,8203 g ?

Derudover skal jeg beregne, hvilket volumen 0,1 M HCl, der skal tilsættes for at få pH = 5,64.

Her behøver jeg hjælp.

Brugbart svar (0)

Svar #1
04. oktober 2016 af mathon

$n_{total}=\left ( 0{,}100\; L \right )\cdot \left ( 0{,}1\; \tfrac{mol}{L} \right )=0{,}01\; mol$

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

hvoraf:
$\frac{n_b}{n_s} =\frac{10^{pH-pK_s}}{1}$

$\frac{n_b}{n_b+n_s} =\frac{10^{\, pH-pK_s}}{1+10^{\, pH-pK_s}}=\frac{1}{1+10^{\, pK_s-pH}}$

$n_b =\frac{1}{1+10^{\, pK_s-pH}}\cdot (0{,}1\; mol)$

$n_{{HPO_4}^{2-}} =\frac{1}{1+10^{\,7{,}20-6{,}80}}\cdot (0{,}1\; mol)=0{,}028475\; mol$

Brugbart svar (0)

Svar #2
04. oktober 2016 af mathon

korrektion:

$n_b =\frac{1}{1+10^{\, pK_s-pH}}\cdot (0{,}1\; mol)$

$n_{{HPO_4}^{2-}} =\frac{1}{1+10^{\,7{,}20-6{,}80}}\cdot (0{,}1\; mol)=0{,}002847\; mol$

$n_{{H_2PO_4}^{-}} =\left (0{,}01-0{,}002847 \right ) mol=0{,}007153\; mol$

Brugbart svar (0)

Svar #3
04. oktober 2016 af mathon

afvejning:

$m_{Na_2HPO_4\cdot 2H_2O}=\left (0{,}002847\; mol \right )\cdot \left ( 177{,}988\; \tfrac{g}{mol} \right )=0{,}506732\; g=506{,}732\; mg$

$m_{NaH_2PO_4\cdot 2H_2O}=\left (0{,}007153\; mol \right )\cdot \left ( 156{,}006\; \tfrac{g}{mol} \right )=1{,}11591\; g=1115{,}91\; mg$

Brugbart svar (0)

Svar #4
04. oktober 2016 af mathon

2)
$0{,}01\; mol \; CH_3COONa\cdot 3H_2O$

$m_{CH_3COONa\cdot 3H_2O}=\left ( 0{,}01\; mol \right )\cdot \left ( 136{,}079\; \tfrac{g}{mol} \right )=1{,}36079\; g=1.360{,}79\; mg$

Brugbart svar (0)

Svar #5
04. oktober 2016 af mathon

efter tilsætning af $HCl\! :$

$\frac{\left (0{,}01\; mol \right )-x}{x}=10^{ 5{,}64-4{,}75}=7{,}76247\; \; \; \; \; 0<x<0{,}01\; mol$

$x=0{,}001141\; mol\; HCl$

${V_{HCl}}^{tilsat}=\frac{0{,}001141\; mol}{0{,}1\; \tfrac{mol}{L}}=0{,}01141\; L=11{,}41\;m L$

Skriv et svar til: pH og buffersystemer

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.