Oksalna kislina je diprotična. Kolikšen volumen 0,100M KOH je potreben za nevtralizacijo 25 ml 0,333 M oksalne kisline?

Oksalna kislina je diprotična. Kolikšen volumen 0,100M KOH je potreben za nevtralizacijo 25 ml 0,333 M oksalne kisline?
Anonim

Odgovor:

# approx # 34,2 ml # KOH # rešitev

Pojasnilo:

Opozorilo: Dolg odgovor!

Oksalna kislina je šibka kislina, ki se loči v dveh korakih v oksonijeve ione # H_3O ^ + #. Da bi našli, koliko # KOH # potrebno je, da nevtraliziramo kislino, moramo najprej določiti število molov oksonovih ionov v raztopini, saj bodo ti reagirali v razmerju 1: 1 z ionoma hidroksida, da se oblikuje voda.

Ker je šibka diprotična kislina ima a # K_a # vrednost za kislinsko obliko in anionsko obliko (vodikov oksalatni ion).

# K_a # (oksalna kislina) =# 5.4 krat 10 ^ -2 #

# K_a # (vodikov oksalatni ion) = # 5.4 krat 10 ^ -5 #

Ne pozabite: #K_a = (H_3O ^ + krat Anion) / (Acid) #

Zato: # 5.4 krat 10 ^ -2 = (H_3O ^ + krat Anion) / (0.333) #

# 0.0179982 = (H_3O ^ + krat Anion) #

# sqrt0.01799282 = H_3O ^ + = Anion #

Koncentracija aniona in oksonijevega iona v prvi disociaciji je enaka # (0,134157 mol dm ^ -3) #

Nato pri disociaciji vodikovega oksalata imamo:

# 5.4 krat 10 ^ -5 = (H_3O ^ + krat Anion) / (0.1341573703) #

Ker anion, ki nastane v prvem koraku, deluje kot kislina v drugi disociaciji, uporabimo njegovo koncentracijo aniona, ki smo jo našli iz prve disociacije.

# 7.244497996 krat 10 ^ -6 = (H_3O ^ + krat Anion) #

#sqrt (7.244497996-krat 10 ^ -6) = H_3O ^ + = Anion #

Kateri je # (0,0026915605 mol dm ^ -3) #

Vse disociacije so potekale v volumnu 25 ml # (0,025 dm ^ 3) # Zato lahko najdemo število molov ionov oksonija, ki nastanejo iz obeh disociacij.

koncentracijo # (mol dm ^ -3) #= (Moles) / (obseg) # (dm ^ 3) #

# 0.134157 krat 0.025 = 0.0033539343 #

in

# 0.0026915695 krat 0.025 = 6.72890125-krat 10 ^ -5 #

Dodajte jih, da dobite: # 0.0034212233 mol # od # H_3O ^ + #

To je ista količina molov, ki jih potrebujemo #OH ^ - # za nevtralizacijo kisline.

Zato obseg # KOH # potrebujemo:

koncentracijo # (mol dm ^ -3) #= (Moles) / (obseg) # (dm ^ 3) #

# 0.1 = (0.0034212233) / v #

# v = 0,034212233 dm ^ 3 # ali jo pomnožite s 1000 in ga dobite v ml.

#v približno 34,2 ml #