Η σταθερά διάστασης οξέος των "Η" _2 "S" και "HS" ^ - είναι 10 ^ -7 και 10 ^ -133 αντίστοιχα. Το ρΗ του 0,1Μ υδατικού διαλύματος του "Η" _2 "S" θα είναι?

Απάντηση:

#pH περίπου 4 # έτσι επιλογή 3.

Αποποίηση ευθυνών: Λίγο μακρά απάντηση, αλλά η απάντηση δεν είναι τόσο κακή όσο σκεφτόμαστε!

Εξήγηση:

Για να βρείτε το # pH # πρέπει να βρούμε πόσο μακριά έχει διαχωριστεί:

Ας δημιουργήσουμε κάποια εξίσωση χρησιμοποιώντας το # K_a # αξίες:

# K_a (1) = (H_3O ^ + φορές HS ^ -) / (H_2S) #

# K_a (2) = (H_3O ^ + φορές S ^ (2 -)) / (HS ^

Το οξύ αυτό θα διαχωριστεί σε δύο στάδια. Δίνεται η συγκέντρωση του # H_2S # έτσι αφήνουμε να ξεκινήσουμε από την κορυφή και να δουλέψουμε προς τα κάτω.

# 10 ^ -7 = (Η_3Ο ^ + φορές HS ^ -) / (0,1) #

# 10 ^ -8 = (Η_3Ο ^ + φορές HS ^ -) #

Τότε μπορούμε να υποθέσουμε ότι και τα δύο αυτά είδη είναι σε αναλογία 1: 1 στη διάσπαση, επιτρέποντάς μας να πάρουμε την τετραγωνική ρίζα για να βρούμε τη συγκέντρωση και των δύο ειδών:

#sqrt (10 ^ -8) = 10 ^ -4 = (H_3O ^ + = HS ^ -) #

Τώρα στη δεύτερη διάσταση, # HS ^ - # θα λειτουργήσει ως οξύ. Αυτό σημαίνει ότι συνδέουμε τη συγκέντρωση που βρέθηκε στον πρώτο υπολογισμό στον παρονομαστή της δεύτερης διάστασης:

# 10 ^ -13 = (Η3Ο ^ + φορές S ^ (2 -)) / (10-4

Ίδια αρχή για να βρεθεί η συγκέντρωση του # H_3O ^ + #:

# 10 ^ -17 = (Η_3Ο ^ + φορές S ^ (2 -)) #

Ως εκ τούτου:

#sqrt (10 ^ -17) = 3,16 φορές 10 ^ -9 = H3O3 + = S ^ (2 -)

Έτσι η συνδυασμένη συγκέντρωση του # H_3O ^ + # θα είναι:

# 10 ^ -4 + (3,16 φορές 10 ^ -9) περίπου 10 ^ -4 #

# ρΗ = -log Η_3Ο ^ + #

# pH = -log 10 ^ -4 #

# ρΗ = 4 #

Έτσι, η δεύτερη διάλυση ήταν τόσο μικρή που δεν επηρέασε πραγματικά το pH. Υποθέτω ότι αν αυτή ήταν μια εξέταση πολλαπλών επιλογών, τότε θα έπρεπε μόνο να δούμε την πρώτη διάσταση και να βρούμε την τετραγωνική ρίζα #10^-8# για να βρείτε το # H_3O ^ + # συγκέντρωση, και ως εκ τούτου η # pH # χρησιμοποιώντας το νόμο καταγραφής:

# log_10 (10 ^ x) = x #

Αλλά είναι πάντα καλό να είμαστε εμπεριστατωμένοι:)

Ας υποθέσουμε ότι εργάζεστε σε εργαστήριο και χρειάζεστε ένα διάλυμα 15% οξέος για να εκτελέσετε μια συγκεκριμένη δοκιμή, αλλά ο προμηθευτής σας παραδίδει μόνο διάλυμα 10% και διάλυμα 30%. Χρειάζεστε 10 λίτρα διαλύματος οξέος 15%;

Ας το επεξεργαστούμε λέγοντας ότι η ποσότητα διαλύματος 10% είναι x Στη συνέχεια το διάλυμα 30% θα είναι 10-x Το επιθυμητό διάλυμα 15% περιέχει 0,15 * 10 = 1,5 οξύ. Το διάλυμα 10% θα παράσχει 0,10 * χ. Και το διάλυμα 30% θα παρέχει 0,30 * (10-x) Έτσι: 0,10x + 0,30 (10-χ) = 1,5-> 0,10x + 3-0,30x = 1,5-> 3 -0.20x = 1.5-> 1.5 = 0.20x-> x = 7.5 Θα χρειαστείτε 7.5 L του διαλύματος 10% και 2.5 L του 30%. Σημείωση: Μπορείτε να το κάνετε με άλλο τρόπο. Μεταξύ 10% και 30% είναι μια διαφορά των 20. Θα πρέπει να αυξηθεί από 10% σε 15%. Αυτή είναι μια διαφορά 5. Έτσι το μίγμα σας πρέπει να περιέχει 5/20 = 1/4 από τα ισχυρό

Για να διεξαχθεί ένα επιστημονικό πείραμα, οι μαθητές πρέπει να αναμείξουν 90mL διαλύματος οξέος 3%. Διαθέτουν διάλυμα 1% και 10%. Πόσα mL του διαλύματος 1% και του διαλύματος 10% πρέπει να συνδυαστούν για να παραχθούν 90 mL του διαλύματος 3%;

Μπορείτε να το κάνετε αυτό με αναλογίες. Η διαφορά μεταξύ 1% και 10% είναι 9. Θα πρέπει να αυξηθεί από 1% σε 3% - διαφορά 2. Στη συνέχεια πρέπει να υπάρχουν 2/9 από τα ισχυρότερα υλικά ή, στην περίπτωση αυτή, 20mL (και φυσικά 70mL από τα πιο αδύναμα πράγματα).

Λαμβάνοντας υπόψη ένα απόθεμα διαλύματος 2,2 Μ MgCl2, πόσο διάλυμα διαλύματος (σε mL) θα ήταν απαραίτητο για την παρασκευή 250 mL υδατικού 0.115 Μ MgCl2

13.06818182 ml διαλύματος