Jeśli 30 ml 0,10 M NaOH dodaje się do 40 ml 0,20 M HC2H3O2, jakie jest pH otrzymanego roztworu w 25 ° C? Ka dla HC2H3O2 wynosi 1,8 x 10 ^ –5 w 25 ° C.

Jeśli 30 ml 0,10 M NaOH dodaje się do 40 ml 0,20 M HC2H3O2, jakie jest pH otrzymanego roztworu w 25 ° C? Ka dla HC2H3O2 wynosi 1,8 x 10 ^ –5 w 25 ° C.
Anonim

Odpowiedź:

Zobacz poniżej:

Wyjaśnienie:

Nastąpi reakcja:

# NaOH (aq) + CH_3COOH (aq) -> CH_3COONa + H_2O (l) #

Teraz, używając formuły koncentracji, możemy znaleźć ilość moli # NaOH # i kwas octowy:

# c = (n) / v #

Dla # NaOH #

Zapamietaj to # v # powinno być w litrach, więc podziel mililitr na 1000.

# cv = n #

# 0,1 razy 0,03 = 0,003 mol # z # NaOH #

Dla # CH_3COOH #:

# cv = n #

# 0,2 razy 0,04 = 0,008 mol # z # CH_3COOH #.

Tak więc 0,003 mola # NaOH # reaguje z zakończeniem kwasem, tworząc 0,003 mola octanu sodu, # CH_3COONa #, w roztworze wraz z 0,005 mola kwasu rozpuszczonego w całkowitej objętości 70 ml. Spowoduje to utworzenie kwaśnego roztworu buforowego.

Znajdźmy odpowiednio stężenie soli i kwasu:

#c_ (kwas) = (0,005) / 0,7 ok. 0,0714 mol dm ^ -3 #

#c_ (sa l t) = (0,003) / 0,007 ok. 0,0428 mol dm ^ -3 #

Teraz możemy użyćRównanie Hendersona-Hasselbalcha znaleźć # pH # wynikowego rozwiązania.

Równanie wygląda tak:

# pH = pKa + log_10 ((S a l t) / (Kwas)) #

Otrzymujemy # K_a # kwasu, więc # pKa # jest ujemnym logarytmem # K_a # wartość.

# pKa = -log_10 K_a #

# pKa = -log_10 1,8 razy 10 ^ -5 #

#pKa około 4,74 #

Teraz musimy podłączyć wszystkie wartości do równania:

# pH = 4,74 + log_10 ((0,0428) / (0,0714)) #

# pH = 4,74-0,2218 #

#pH ok 4,52 #