Koliki je pH otopine koja je 5,0 × 10 -2 M u H2CO3?

Odgovor:

Pogledaj ispod:

Upozorenje: Dug odgovor!

Obrazloženje:

# H_2CO_3 #ili ugljična kiselina je slaba kiselina koja nastaje iz ugljičnog dioksida koji reagira s vodom.

# CO_2 (g) + H_2O (l) desnafarpona H_2CO_3 (aq) #

Budući da je slaba kiselina, samo će djelomično disociirati u vodi i imati konstantu disocijacije, # K_a #, od # 4.3 puta 10 ^ -7 # prema ovoj tablici. Stvarno, ugljična kiselina je diprotična, što znači da se može disocirati dva puta, tako da imamo sekundu # K_a # vrijednost za drugu disocijaciju: # K_a = 4,8 puta 10 ^ -11 #, Koji će također doprinijeti # PH #, (iako u manjoj mjeri od prve disocijacije)

Postavimo jednadžbu disocijacije za # K_a # prve disocijacije:

# K_a = (H_3O ^ + puta HCO_3 ^ (-)) / (H_2CO_3) #

Sada, uključimo naše vrijednosti koncentracije ugljične kiseline, zajedno s # K_a # vrijednost.

# 4.3 puta 10 ^ -7 = (H_3O ^ + puta HCO_3 ^ (-)) / (5,0 puta 10 ^ -2) #

# 2.15 puta 10 ^ -8 = (H_3O ^ + puta HCO_3 ^ (-)) #

Sada to možemo pretpostaviti # H_3O ^ + = HCO_3 ^ (-) # budući da postoje u omjeru 1: 1 u otopini. To omogućuje da se korijen izvuče iz izraza # (H_3O ^ + puta HCO_3 ^ (-)) # pronaći odgovarajuće koncentracije:

#sqrt (2,15 puta 10 ^ -8) približno (1,47 puta 10 ^ -4) = (H_3O ^ + = HCO_3 ^ (-)) #

Sada, u drugoj disocijaciji, # HCO_3 ^ (-) # ion će djelovati kao kiselina, pa će koncentracija ove vrste, koju smo pronašli u prvoj disocijaciji, biti vrijednost nazivnika u novoj # K_a # izraz:

# K_a = (H_3O ^ + puta CO_3 ^ (2 -)) / (HCO_3 ^ -) #

# 4.8 puta 10 ^ -11 = (H_3O ^ + puta CO_3 ^ (2 -)) / (1.47 puta 10 ^ -4) #

#approx 7.04 puta 10 ^ -15 = H_3O ^ + puta CO_3 ^ (2 -) #

#sqrt (7,04 puta 10 ^ -15) oko 8,39 puta 10 ^ -8 = H_3O ^ + = CO_3 ^ (2 -) #

Dakle, koncentracija iona oksonija, # H_3O ^ + #, koji određuju. t # PH #, je otprilike # (1,47 puta 10 ^ -4) + (8,39 puta 10 ^ -8) oko 1,47 puta 10 ^ -4 #.

Drugim riječima, druga disocijacija bila je toliko mala da se mogla smatrati zanemarivom- Ali budimo temeljiti.

Sada, koristeći jednadžbu pronaći # PH # možemo izračunati # PH # ovog rješenja.

# PH = -log H_3O ^ + #

# pH = -log 1.47 puta 10 ^ -4 #

#pH približno 3,83 #

Da bi proveli znanstveni eksperiment, učenici trebaju pomiješati 90 ml 3% -tne kiselinske otopine. Dostupne su 1% i 10% otopine. Koliko mL 1% otopine i 10% otopine treba kombinirati kako bi se proizvelo 90 mL 3% otopine?

To možete učiniti s omjerima. Razlika između 1% i 10% je 9. Potrebno je povećati se s 1% na 3% - razlika od 2. Tada 2/9 jačih stvari mora biti prisutno, ili u ovom slučaju 20mL (i od naravno 70 ml slabijeg materijala).

Julie želi napraviti 800g 15% -tne alkoholne otopine miješanjem 20% otopine i 40% -tne otopine. Koliko grama svake vrste treba?

Julie neće moći napraviti 15% otopinu koristeći samo 20% i 40 otopina kako bi napravila mješavinu. Bilo koja otopina koju Julie koristi pomoću ove dvije komponente imat će sadržaj alkohola između 20% i 40%.

Koliki je pH ravnoteže početne otopine 0,64M otopine benzojeve kiseline monoprotonske kiseline (HA) na 25 ° C (Ka = 6,3 x 10-5)?

Pogledajte ispod: Počnite s postavljanjem ICE tablice: Imamo sljedeću reakciju: HA (aq) + H_2O (aq) desnafarpona A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+) (aq) I imamo početnu koncentraciju HA na 0,64 moldm ^ -3, pa uključimo ono što imamo u ICE tablicu: boja (bijela) (mmmmmi) HA (aq) + H_2O (l) desnafarpona A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+ ) (aq) "Inicijalno:" boja (bijela) (mm) 0.64slika (bijela) (miimm) -boja (bijela) (mmmmm) 0 boja (bijela) (mmmmmm) 0 "Promjena:" boja (bijela) (im) -xcolor (bijela) (miimm) -boja (bijela) (mmmm) + xcolor (bijela) (mmmmii) + x "Eq:" boja (bijela) (mmm) 0.64-xcolor (bijela) (iimm) -