Kakšen je ravnovesni pH prvotne 0,64 M raztopine benzojske kisline monoprotične kisline (HA) pri 25 ° C (Ka = 6,3 x 10 ^ -5)?

Kakšen je ravnovesni pH prvotne 0,64 M raztopine benzojske kisline monoprotične kisline (HA) pri 25 ° C (Ka = 6,3 x 10 ^ -5)?
Anonim

Odgovor:

Glej spodaj:

Pojasnilo:

Začnite z nastavitvijo tabele ICE:

Imamo naslednjo reakcijo:

#HA (aq) + H_2O (aq) desnafarpona A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+) (aq) #

In imamo začetno koncentracijo # HA # pri 0,64 # moldm ^ -3 #, zato vključimo, kar imamo v tabelo ICE:

#barva (bela) (mmmmmi) HA (aq) + H_2O (l) desnafarpona A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+) (aq) #

# "Začetna:" barva (bela) (mm) 0,64barva (bela) (miimm) -barva (bela) (mmmmm) 0obarva (bela) (mmmmmm) 0 #

# "Change:" barva (bela) (im) -xcolor (bela) (miimm) -barva (bela) (mmmm) + xcolor (bela) (mmmmii) + x #

# "Eq:" barva (bela) (mmm) 0.64-xcolor (bela) (iimm) -barva (bela) (mmmmm) xcolor (bela) (mmmmmm) x #

Zdaj z uporabo # K_a # izraz:

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

Iz naše ledene mize in danih vrednosti lahko vključimo vse ravnotežne vrednosti v # K_a # izraz kot # K_a # je konstantna.

# (6,3-krat 10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0,64-x) #

Vendar pa se sprememba koncentracije kisline lahko šteje kot zanemarljiva # K_a # biti majhen: # (0,64-x = 0,64) #

Zgornja enačba je mogoče rešiti tudi z vzpostavitvijo kvadratne enačbe, vendar prihranite čas s predpostavko, da je sprememba koncentracije zanemarljiva - in zaokroži na isti odgovor.

# (6,3 krat10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0.64) #

Zato:

# x = 0.0063498031 #

Tam enačba postane:

# H_3O ^ (+) = x = 0.0063498031 #

# pH = -log H_3O ^ (+) #

# pH = -log 0.0063498031 #

#pH približno 2,2 #