Výpočet pH

Anonym48245710.12.2012 22:57 Nahlásit
Dobrý večer, chtěla bych se zeptat na správnou aplikaci vzurců pro výpočet pH (slabá kyselina, slabá zásada, sůl slabé kyseliny a silné zásady...)
např. Vypočítejte pH roztoku 0,02M CH3COONa, je-li pKa = 4,75.
(z hodnoty pKa určím, zda se jedná o silnou nebo slabou kyselinu?)
Jak potom vypočítám koncentraci roztoků 0,001M NH4NO3, je-li pKa(NH4+)=9,25. - Jak mi to pKa pomůže? Co mi říká vzhledem ke vzorcům? Děkuji za odpověd a doufám,že to byl alespoN částečně srozumitelný dotaz.

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Mezek11.12.2012 09:33 Nahlásit
Především si musíš uvědomit, o co jde. V obou případech jde o soli. Ionty Na+ a NO3- jsou ionty silné zásady a silné kyseliny, pH tedy neovlivní. Iont CH3COO- je schopen přijmout proton, jde tedy o zásadu, iont NH4+ naopak může proton uvolnit, jde tedy o kyselinu. Pro konjugovaný pár kyseliny zásada platí, že
pKa + pKb = 14. Octanový iont je zásadou, jeho pKb je tedy 9,25. Rovnice hydrolýzy je
CH3COO- + H2O = CH3COOH + OH-, použijeme tedy pKb.
Kb = c(CH3COOH)*c(OH-)/c(CH3COO-) nebo logarimovaný tvar
-pKB = log(CH3COOH) + log(c(OH-)) - log(CH3COO-); c(CH3COOH) = c(OH-), talže
-pKb = 2*log(c(OH-) - log(CH3COO-); -log(c(OH-)) = pOH
pOH = 0,5*(pKb - log(CH3COO-)); obecně pOH = 0,5*(pKb - log(cs)) a protože pOH = 14-pH, můžeme v úpravách pokračovat:
14-pH = 0,5*(pKb - log(cs)) => pH = 14 - 0,5*(pKb - log(cs));
Analogicky pro iont, který se chová jako kyselina (NH4+), dostaneme vztah pH = 0,5*(pKa - log(cs)).
Oba vztahy jsou použitelné v případě, že vypočtená koncentrace OH- nebo H3O+ je daleko menší, než koncentrace soli. V opačném případě musíme koncentraci iontu snížit o koncentraci nedisociované kyseliny nebo zásady, která vzniká hydrolýzou. To vede ke kvadratické rovnici. Rozdíl v obou postupech jsi mohla vidět v předchozím příkladu s octovkou. Tam jsme nepožili logaritmovaný vztah, protože jsi v zadání uvedla Ka. Ale logaritmováním druhé číásti bychom se dostali ke stejnému vztahu, jen místo log(cs) bychom v něm použili log(ca).
OK?
Mezek11.12.2012 09:41 (Upr. 11.12.2012 09:48) Nahlásit
Ještě ten vlastní výpočet - 0,02M CH36COONa:
pOH = 0,5*(9,25 - log(0,02)) = 0,5*(9,25 + 1,699) = 5,47; pH = 14-5,47 = 8,53
C(OH-) = 3,35*10^-6 mol/dm3, je tedy daleko menší než koncentrace soli, použitý vztah je dostatečně přesný (koncentrace octanového iontu se snížila o koncentraci OH-).
c(NH4)NO3 = 0,001M; pKa = 9,25
pH = 0,5*(9,25 - log(0,001)) = 0,5*(9,25+3) = 6,125; c(H30+) = 7,5*10^-7, opět daleko menší, než koncentrace soli.
OK?
Anonym48245711.12.2012 13:23 Nahlásit
Já to stále nějak nechápu.Ale děkuji za iodpověď, snad na to nějak přijdu.
Anonym48245711.12.2012 13:25 Nahlásit
Nechápu, jak poznám, zde se jedná o silnou kyselinu, silnou zásadu atd..
Mezek11.12.2012 15:07 Nahlásit
Podle pKa nebo pKb, lteré jsou v tabulkách.
Silné kyseliny mají pKa<2, středně silné 2<pKa<4 a slabé pKa>4.
Stejné hodnoty platí pro pKb u zásad.
Bez tabulek nebo hodnot v zadání to nepoznáš, snad kromě nejobecnějších pravidel - silné zásady jsou všechny alkalické kovy a kovy alkalických zemin kromě Be. Silné kyseliny jsou všechny halogenvodíky kromě HF a jejich kyslíkaté kyseliny v nejvyšším oxidačním stupni. Ale tady bych se spolehnul spíš na tabulky.
Anonym Cevokig29.03.2016 10:30 Nahlásit
Dobrý den,
chtěla bych se zeptat, jak vypočtu pKa z Ka?
Mám zadán příklad: Kolik g slabé zásady obsahovalo 250 ml roztoku, jehož pH bylo 10,8. (M slabé zásady = 85 g/mol, Kb zásady = 0,00005)
Děkuji za odpověď.
Mezek29.03.2016 10:50 Nahlásit
To "p" znamená záporně vzatý log: pKw = -log(Kw); pKa = -log(Ka); pKs = -log(Ks)
Ve tvém příkladu pKb = -log(5*10^-5) = 4,3.

Stačí?
Přidat komentář do diskuze ▾