Ποιο είναι το ρΗ ισορροπίας ενός αρχικώς 0,64Μ διαλύματος βενζοϊκού οξέος μονοπροϊκού οξέος (ΗΑ) στους 25 ° C (Ka = 6,3 χ 10-5);

Ποιο είναι το ρΗ ισορροπίας ενός αρχικώς 0,64Μ διαλύματος βενζοϊκού οξέος μονοπροϊκού οξέος (ΗΑ) στους 25 ° C (Ka = 6,3 χ 10-5);
Anonim

Απάντηση:

Δες παρακάτω:

Εξήγηση:

Ξεκινήστε ρυθμίζοντας έναν πίνακα ICE:

Έχουμε την ακόλουθη αντίδραση:

(Aq) + H_2O (aq) δεξιές αρίθεις A ^ (-) (aq) + Η_3Ο ^ (+) (aq) #

Και έχουμε μια αρχική συγκέντρωση # HA # σε 0,64 # moldm ^ -3 #, οπότε ας συνδέσουμε αυτό που έχουμε στον πίνακα ICE:

(aq) + H_20 (+) (aq) ## (λευκή) (mmmmmi) ΗΑ (aq) + H_2O (1)

# "Αρχικό:" χρώμα (λευκό) (mm) 0.64color (λευκό) (miimm) -color (λευκό) (mmmmm) 0color (λευκό)

# "Αλλαγή:" χρώμα (άσπρο) (mm) -xcolor (λευκό) (miimm) -color (λευκό) (mmmm)

Έγχρωμη (άσπρη) (mmm) 0.64-xcolor (άσπρο) (iimm) -color (άσπρο) (mmmmm) xcolor (λευκό) (mmmmmm) x #

Τώρα χρησιμοποιώντας το # K_a # έκφραση:

# K_a = (H_3O ^ (+) φορές A ^ (-)) / HA #

Από το τραπέζι πάγου μας και τις τιμές που δίνονται, μπορούμε να συνδέσουμε όλες τις τιμές ισορροπίας στο # K_a # έκφραση ως # K_a # είναι σταθερή.

# (6.3 φορές10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0.64-x) #

Ωστόσο, η μεταβολή της συγκέντρωσης του οξέος μπορεί να θεωρηθεί αμελητέα, λόγω του # K_a # είναι μικρό: # (0.64-χ = 0.64) #

Η παραπάνω εξίσωση μπορεί επίσης να λυθεί με τη δημιουργία μιας τετραγωνικής εξίσωσης, αλλά εξοικονομείτε χρόνο κάνοντας την υπόθεση ότι η μεταβολή της συγκέντρωσης είναι αμελητέα - και ολοκληρώνεται στην ίδια απάντηση.

# (6.3 φορές10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0.64) #

Ως εκ τούτου:

# x = 0,0063498031 #

Εκεί η εξίσωση γίνεται:

# Η_3Ο ^ (+) = χ = 0,0063498031 #

# ρΗ = -log Η_3Ο ^ (+) #

# pH = -log 0,0063498031 #

#pH περίπου 2,2 #