Výpočet pH, když přidáváme vodu
Jaké bude pH, jestliže k 200cm3 kyseliny HCl (pH = 1,49) přidáme 50cm3 vody.
Vím, že se má použít vzorec
n1 + n2 = n
=> c1V1 + c2V2 = (V1+V2)c
c2 (vody) = 0, jak na to přijdu?
c1 (HCl) si mám dopočítat z pH(z rovnice reakce HCl + H2O -> H3O+ + Cl-) vyplývá, že kyseliny je na začátku stejně, jako H3O+ na konci)
celková kocetrace nakonec bude tedy c= c1V1/V1+V2 a do výpočtu pH výsledek už jen zlogaritmuji.
Moje otázka je tedy proč c vody je nulové? a objem si musím z cm3 převádět na dm3?
Vím, že se má použít vzorec
n1 + n2 = n
=> c1V1 + c2V2 = (V1+V2)c
c2 (vody) = 0, jak na to přijdu?
c1 (HCl) si mám dopočítat z pH(z rovnice reakce HCl + H2O -> H3O+ + Cl-) vyplývá, že kyseliny je na začátku stejně, jako H3O+ na konci)
celková kocetrace nakonec bude tedy c= c1V1/V1+V2 a do výpočtu pH výsledek už jen zlogaritmuji.
Moje otázka je tedy proč c vody je nulové? a objem si musím z cm3 převádět na dm3?
Odpovědi
Diskuze
1: n(HCl) = n(H3O+) je konstantní.
2: V1 = 0,2dm3; V2 = V1 + 0,05dm3 = 0,25dm3
3: n(HCl) = n(H3O+) = c1*V1
4: c1 = 10^(-pH) = 10^(-1,49) = 0,03236mol/dm3; Koncentrace H3O+ v čistá vodě při 25°C je 10^-7mol/dm3. Při pH nižším než 6 určuje koncentraci H3O+ jen přítomná kyselina, příspěvek autodisociace vody je možné zanedbat. Proto můžeme považovat c(H3O+) v čisté vodě za nulovou.
5: c(HCl) = n/V kde n = c1*V1 a V = V1+V2 => c(H3O+) = c1*V1/(V1+V2) = 0,03236*0,2/0,25
= 0,02589mol/dm3 => pH = -log(c(HCl) = -log(0,02589) = 1,59.
Ještě k tomu objemu: Pokud počítáš s koncentracemi, vypočtenými z jiných veličin, pak je koncentrace udávána v mol/dm3. Proto je vhodné od počátku počítat objemy v dm3. Jinak bys musel v průběhu výpočtu zavézt nějaké přepočtové koeficienty.
OK?