Kemi

Beregn koncentrationen af H3O+, OH–, F– og HF i en opløsning, hvor 0,0400 mol HF er opløst i 2,00 liter vand.

29. september 2024 af joasojaoj - Niveau: Universitet/Videregående

Hej,

Fluoridionen er basisk med basestyrkekonstanten Kb = 10^{^10,8} M. Beregn koncentrationen af

H₃O⁺, OH^–, F^– og HF i en opløsning, hvor 0,0400 mol HF er opløst i 2,00 liter vand. Vands ionprodukt er Kv = 10^–14,0 M². Beregn slutteligt pH i opløsningen.

Jeg har virkelig svært med at løse denne her opgave.

Brugbart svar (1)

Svar #1
29. september 2024 af mathon

Alle følgede beregninger er ved 25ºC

$\begin{array}{llr} \textup{Ligev\ae gtskoncentrationer:}&\underset{0.0200-0.5x}{HF}\,_{\textit{(aq)}}\;+\;H_2O\,_{\textit{(l)}}\;\leftrightharpoons\;\underset{0.5x}{F^-}\,_{\textit{(aq)}}\;+\;\underset{0.5x}{H_3O^+}\,_{\textit{(aq)}}\\\\ \textup{Ligev\ae gtsbr\o k:}\\& \frac{[F^-]\cdot [H_3O^+]}{[HF]}=K_s\\\\& \frac{0.5x\cdot 0.5x}{0.02+0.5x}\;\mathrm{M}=3.17\;\mathrm{M}\\\\& x=0.039751\;\mathrm{M}\\\\ \textup{Ligev\ae gtskoncentrationer:}\\& [HF]=0.0200\;\mathrm{M}-0.5\cdot 0.039751\;\mathrm{M}=&1.25\cdot 10^{-4}\;\mathrm{M}\\\\&[F^-]=[H_3O^+]=0.5\cdot 0.039751\;\mathrm{M}=&1.99\cdot 10^{-2}\;\mathrm{M}\\\\& [OH^-]=\frac{10^{-14}\;\mathrm{M^2}}{1.99\cdot 10^{-2}\;\mathrm{M}}=&5.03\cdot10^{-13}\;\mathrm{M}\\\\\\& pH=-\log\left(1.99\cdot 10^{-2} \right )=&1.7 \end{}$

Brugbart svar (1)

Svar #2
29. september 2024 af mathon

bør være:

Alle følgede beregninger er ved 25ºC

$\begin{array}{llr} \textup{Ligev\ae gtskoncentrationer:}&\underset{0.0200-0.5x}{HF}\,_{\textit{(aq)}}\;+\;H_2O\,_{\textit{(l)}}\;\leftrightharpoons\;\underset{0.5x}{F^-}\,_{\textit{(aq)}}\;+\;\underset{0.5x}{H_3O^+}\,_{\textit{(aq)}}\\\\ \textup{Ligev\ae gtsbr\o k:}\\& \frac{[F^-]\cdot [H_3O^+]}{[HF]}=K_s\\\\& \frac{0.5x\cdot 0.5x}{0.0200+0.5x}\;\mathrm{M}=3.17\;\mathrm{M}\\\\& x=0.039751\;\mathrm{M}\\\\ \textup{Ligev\ae gtskoncentrationer:}\\& [HF]=0.0200\;\mathrm{M}-0.5\cdot 0.039751\;\mathrm{M}=&1.2462\cdot 10^{-4}\;\mathrm{M}\\\\&[F^-]=[H_3O^+]=0.5\cdot 0.039751\;\mathrm{M}=&1.9875\cdot 10^{-2}\;\mathrm{M}\\\\& [OH^-]=\frac{10^{-14}\;\mathrm{M^2}}{1.9875\cdot 10^{-2}\;\mathrm{M}}=&5.0315\cdot10^{-13}\;\mathrm{M}\\\\\\& pH=-\log\left(1.9875\cdot 10^{-2} \right )=&1.7 \end{}$

Svar #3
30. september 2024 af joasojaoj

Jeg er lidt forvirret over hvorfor du har skrevet 0,5?

Brugbart svar (1)

Svar #4
01. oktober 2024 af mathon

#3
Hvis x mol i 2 liter reager
er koncentrationen af de x mol
$\begin{array}{lllllll} \frac{\left\{x\right\}\;\mathrm{mol}}{2\;\mathrm{L}}=\frac{1}{2}\cdot\frac{ \left\{x\right\}\;\mathrm{mol}}{\mathrm{L}} =0.5\left\{x\right\}\;\mathrm {M} \end{}$

Skriv et svar til: Beregn koncentrationen af H3O+, OH–, F– og HF i en opløsning, hvor 0,0400 mol HF er opløst i 2,00 liter vand.

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.