pH pufru
Ahoj,
jak by se prosím dal vypočítat tento příklad na pH pufrů po přídavku HCl.
Mám 9 ml CH3COOH a 1 ml CH3COONa a přídávám 2 ml HCl. Všechny látky mají látkovou koncentraci 0,1 mol/dm3. Mám určit výsledné pH po přidání těchto 2 ml HCl. Výsledek je 2,08.
Děkuji.
jak by se prosím dal vypočítat tento příklad na pH pufrů po přídavku HCl.
Mám 9 ml CH3COOH a 1 ml CH3COONa a přídávám 2 ml HCl. Všechny látky mají látkovou koncentraci 0,1 mol/dm3. Mám určit výsledné pH po přidání těchto 2 ml HCl. Výsledek je 2,08.
Děkuji.
Odpovědi
Diskuze
2: To je přesně stejné, jen bude v roztoku nadbytek NaOH a c(OH-) = c(NaOH) = 8,33e-3 mol/dm3.
pOH = -log(c(OH-)) = -log(8,333e-3) = 2,079; pH = 14 - pOH = 14 - 2,079 = 11,92.
Jen pro jistotu: 0,1e-3 = 0,1*10^-3 je stejný způsob zápisu, jaký používá třeba Excel. Dost to usnadní psaní. Děkuji za pochopení. A nějaké další dotazy?
a) 9 ml CH3COOH + 1 ml CH3COONa -> výsledek pH = 1,57
b) 5 ml CH3COOH + 5 ml CH3COONa -> výsledek pH = 2,96
c) 1 ml CH3COOH + 9 ml CH3COONa -> výsledek pH = 4,57
Všude přidávám 0,1M-HCl o objemu 5 ml.
CH3COOH a CH3COONa mají koncentraci 0,1 mol.dm^-3.
a) jsem řešil tak, že jsem si určil látková množství 0,0009 mol CH3COOH; 0,0001 mol CH3COONa a 0,0005 mol HCl. 0,0001 mol CH3COONa se mi přemění na CH3COOH a v roztoku mi zbyde 0,0004 mol HCl. c = n / V = 0,0004 / 0,015 = 0,027 mol/dm3 -> pH = -logc = -log0,027 = 1,57 - což mi vychází, avšak b a c mi podle tohoto principu nejde
V b) se mi přivede všechna CH3COONa na CH3COOH a budu mít 0,0005 + 0,0005 = 0,001 mol CH3COOH a v roztoku již nebudu mít HCl ani CH3COOH, avšak nevím, jak pokračovat dál.
Děkuji moc!
pH = 0,5*(pKa - log(ca)) = 0,5*(4,75 - log(0,0667)) = 2,962.
V c 0,0005 mol převedeme ze soli na slabou kyselinu. Silná kyselina se změní na svou sůl. takže se pH neúčastní. Budeme tedy mít 15cm3 roztoku, ve kterém bude 0,0006mol kysenliny (na) a 0,0004 mol její soli (ns). pH vypočítáme Henderson-Hasselbachovou rovnicí: pH = pKa + log(cs/ca) = pKa+log(ns/ns) = 4,75+log(0,0004/0,0006) = 4,57.
Tenhle děj probíhá během titrace slabé kyseliny silnou bází: Když začneme přidávat zásadu, popisuje průběh H.-H. rovnice a roztok se bude chovat jako pufr. Změna pH se bude stále zpomalovat až do hodnoty , kdy poměr nově vzniklé soli a zbylé kyseliny bude 0,1. Pak se rychlost změny nebude měnit ale pH se bude pomalu zvyšovat až do poměru ns/na = 10. To je oblast ve které pracuje většina pufrů: ns/na = 0,1 až 10. Vzrůst pH se dalšími přídavky zásady zrychluje až do budu, kdy veškerá kyselina je převedena na sůl. pH v bodě ekvivalence vypočteme stejným vztahem jako pro čistou kyselinu, jen budeme počítat pOH a pKb. Ale to bych nechal na jindy. Za tímto bodem už pH určuje koncentrace nadbytečné zásady.
OK?
Slabá kyselina: pH = 0,5*(pKa - log(ca)); slabá zásada: pOH = 0,5*(pKb - log(cb))
Pufry: kyseliny, nebo zásady a jejich soli. Vždycky jeden člen je slabý:
Slabá kyselina a její sůl se silnou zásadou: pH = pKa + log(cs/ca) = pKa + log(ns/na)
Slabá zásada a její sůl se silnou kyselinou: pOH = pKb + log(cs/cb) = pKb + log(ns/nb)
Další vztahy pKw = 14 = pH + pOH.
Konjugovaný pár: pKa + pKb = pKw = 14