Lze spočíst koncentrace HCl a Ca(OH)2 z jejich roztoku o pH=11 (idealne pres aktivitni koef + iontovou silu)? Dekuji

Anonym51134203.03.2013 19:07 Nahlásit

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Mezek03.03.2013 19:49 Nahlásit
HCl tam rozhodně nebude. Ale budou tam ionty Cl-, které ovlivní aktivitní koeficient. Bez znalosti jejich koncentrace to půjde jen těžko.
Anonym51134203.03.2013 20:24 Nahlásit
Pokuste se mi dat nejakou napovedu, jestli budete tusit - mate roztok kyseliny a v nem nalozen vzorek. Vite, ze je to HCl a ze vzorku reaguje Ca(OH)2. Zjistil jste pH=11. Vite, ze je toho 100litru vodny roztok. Neni moznost urcit, kolik tam nekdo nalil 36% HCl a kolik se "uvolnilo" Ca(OH)2 aby to melo zjistene pH?
Mezek03.03.2013 22:32 Nahlásit
Problém je s tou HCl, protože ovlivňuje iontovou sílu roztoku. Ca(OH)2 je navíc poměrně málo rozpustný, jde i o to, jestli je ve styku s roztokem i nerozpuštěný Ca(OH)2. Čistý nasycený roztok Ca(OH)2 obsahuje 1,6g/dm3 Ca(OH)2 a s použitím aktivit vychází pH na přibližně 12,5. Ještě se nad tím zkusím zamysletn ale vidím to černě.
Anonym51134204.03.2013 08:40 Nahlásit
Já jsem zkoušel využít hodnoty které znám, s tím, že jsem postup sepsal v excelu, a snažil se řešitelem dopočítat co neznám. Mějme za to, že vím, že se do vody přidávala 36% HCl - množství se dořeší samo. Celkový roztok = 100 l. Takže jsem schopen říct koncentraci HCl ve 100l, a tedy i Cl- iontů. Bohužel vůbec netuším v jaké koncentraci se uvolňuje Ca(OH)2. A vzhledem k tomu, že na výpočet přebytku latkového množství OH- resp. H+ a dále koncentrace, potřebuji počáteční koncentrace OH- (Ca(OH)2) a H+ (HCl) ( (aspoň jsem to tak pochopil z www.ontola.com/cs/di/pomuze-nekdo-s-vypocty-ph). Tedy n(H+)=c(HCl-poč.)*V(HCl)-2*c(Ca(OH)2)*V(Ca(OH)2), doufám, že beru správně tu dvojku, jelikož jde o dvojsytnou zásadu. Bohužel tady končím, protože v jaké koncentraci se uvolňuje Ca(OH)2 opravdu netuším.
Mezek04.03.2013 10:03 Nahlásit
Klíčová informace je, jestli jde o nasycený roztok Ca(OH)2, tedy jestli jde o roztok, který je ve styku s vápennou kaší. Pak by bylo možné považovat snížení pH za následek zvýšení iontové síly roztoku a snížení aktivity OH-. Pokud by nešlo o nasycený roztok Ca(OH)2, bylo by nižší pH důsledkem poklesu koncentrace Ca(OH)2. Obojí by se možná dalo řešit v Excelu pomocí řešitele. Ale v běžně vybavené laboratoři by asi bylo jednodušší aspoň orientačně stanovit chloridy argentometricky.
Anonym51134204.03.2013 20:38 Nahlásit
Zkusil jsem rozdělit případ jakousi superpozicí stavů (které neodpovídají skutečnosti, ale dejme tomu). Natočím vodu z kohoutku (100l) a do ní naliji HCl, tak aby pH=4 (prosím zastavte mě, kdyby mi to vycházelo špatně, ale vyšlo mi 1ml 37% HCl na 100l aby pH=4, přepočetl jsem to různými způsoby, a výsledek pořád stejný, ale osobně mi to přijde děsně málo). Dalším stavem tedy je, že máme roztok s pH=4, tedy koncentrací H+ iontů 10^-4. Do něj vložíme těleso, které je z materiálu, v němž je obsaženo Ca(OH)2, a budeme tvrdit, že se uvolňuje pouze hydroxid vápenatý (zde nevím žádnou koncentraci, nic, prostě se uvolňuje). Víme, že pH se zvýší postupem času na 11 (ideálně jsme zanedbali interakci se vzduchem, a jinými látkami z tělesa). A teď - je možné říci kolik gramů Ca(OH)2 se do roztoku uvolnilo?
Mezek04.03.2013 21:55 Nahlásit
Při takto nízkých koncentracích, menších než 0,001mol/dm3 není nutné počítat s aktivitami, je možné použít i analytické koncentrace.
c(HCl) = c(H3O+) = 10^-pH = 10^-4 mol/dm3. Na neutralizaci se spotřebuje
n(Ca(OH)2) = n(HCl)/2 = 5*10^-5 mol Ca(OH)2 na 1 dm3; toto množství Ca(OH)2 se zneutralizuje.
pOH = 14-pH = 14-11 = 3; c(OH-) = 10^-pOH = 0,001 mol dm3
Ca(OH)2 = Ca++ + 2OH- => c(Ca(OH)2) = c(OH-)/2 = 0,0005mol/dm3 Ca(OH)2
m(HCl)/100dm3 = 100*10^-4*36,46 = 0,3646g; m(3%) = 0,3646/0,37 = 0,9854g
Hustota 37% HCl = 1,1844g/cm3; V(HCl) = 0,9845/1,1844 = 0,83cm3 37% HCl do 100dm3 vody.
m(Ca(OH)2) = 100*0,0005*91,1 = 4,555g/100dm3 je hmotnost volného Ca(OH)2.
Celková hmotnost přidaného Ca(OH)2 je o něco větší, o část, spotřebovanou na neutralizaci:
m(celk. Ca(OH)2) = 100*0,00055*91,1 = 5,0105g/100dm3 vody.
Tohle ovšem platí jen v případě, že žádný další pevný Ca(OH)2 nebyl ve styku s roztokem.
Anonym51134205.03.2013 20:36 Nahlásit
jen ještě maličkost - proč 91,1? Nema Ca(OH)2 molarní hmotnost 74,1 nebo jde o něco jiného?
Mezek06.03.2013 10:45 Nahlásit
Omlouvám se za svoji chybu. Máš úplně pravdu. Jistě si to snadno přepočítáš.
Přidat komentář do diskuze ▾