iontová síla roztoků
prosím o pomoc s následujícími příklady:
1)Určete iontovou sílu v roztoku obsahujícím 5mmol MgCl2 a 2,5mmol MgSO4 v 1 litru.
2)Kolik gramů pevného KCl je třeba přidat k 500ml 0,05M CH3COONa, aby iontová síla roztoku činila 0,25 mol.l ? M(KCl)= 74,56 g.mol
3) Ke 100ml 0,1 mol.l octové kyseliny bylo přidáno 33,3ml 0,1M NaOH. Vypočítejte:
a) iontovou sílu vzniklého roztoku ( uvožujte kompletní disociaci octanu a minimální disociaci kyseliny octové.)
b) množství pevného KCl potřebného k nastavení iontové síly roztoku na 0,1 mol.l
1)Určete iontovou sílu v roztoku obsahujícím 5mmol MgCl2 a 2,5mmol MgSO4 v 1 litru.
2)Kolik gramů pevného KCl je třeba přidat k 500ml 0,05M CH3COONa, aby iontová síla roztoku činila 0,25 mol.l ? M(KCl)= 74,56 g.mol
3) Ke 100ml 0,1 mol.l octové kyseliny bylo přidáno 33,3ml 0,1M NaOH. Vypočítejte:
a) iontovou sílu vzniklého roztoku ( uvožujte kompletní disociaci octanu a minimální disociaci kyseliny octové.)
b) množství pevného KCl potřebného k nastavení iontové síly roztoku na 0,1 mol.l
Odpovědi
Diskuze
I= 0,5*10^-3*(4*7,5 + 1*10 + 4*2,5) = 0,0005*50 = 0,025mol/dm3
2: Koncentrace KCl musí být 0,2mol/dm3, je tedy potřeba přidat 0,1mol KCl.
m(KCl) = 0,1*74,56 = 7,546g KCl. Složení výsledného roztoku bde:
c(K+) = 0,2mol/dm3; c(Cl-) = 0,2mol/dm3; c(Na+) = 0,05mol/dm3; c(CH3COO- + OH-) = 0,05mol/dm3; I = 0,5*(0,2 + 0,2 + 0,05 + 0,05) = 0,5*0,5 = 0,25mol/dm3
3: n(CH3COONa) = n(NaOH) = 0,0333*0,1 = 0,00333mol; c(CH3COONa) = 0,00333/0,1333 = 0,025mol/dm3; I = 0,5*(0,025 + 0,025) = 0,025mol/dm3. Je třeba přidat tolik KCl, aby jeho koncentrace v 0,1333dm3 byla 0,075mol/dm3
n(KCl) = (0,1-0,025)*0,1333 = 0,01mol KCl. m(KCl) = 0,01*74,56 = 0,746g KCl.
OK?
U 2) bych se rád zeptal proč je potřeba přidat 0,1 mol KCl, to jsem nepochopil :/
U 3) mi není jasné proč I= 0,5*(0,025+0,025) , proč tam je dvakrát 0,025 a ne pouze jednou.... děkuji
(c = n/V = 0,1/0,5 = 0,2mol/dm3); c(K+) = 0,2M; c(Cl-) = 0,2M; I = 0,5*(0,2*1 + 0,2*1) = 0,2mol/dm3. Analogicky 0,05mol CH3COONa dá I é 0,05mol/dm3. Část iontů CH3COO- bude hydrolyzobat na kyselinu, ale tím vznikne ekvivalentní množství OH-, takže koncentrace aniontů se tím nezmění. Výsledná koncentrace tedy bude I = 0,2 + 0,05 = 0,25. Iontová síla roztoku M(+)A(-) je rovná koncentraci soli, iontová síla roztoku soli M(++)A(--) je rovná dvojnásobku koncentrace soli, jak si lze snadno odvodit ze vztahu pro iontovou sílu.
3: I = 0,5*(1^2*c(Na+) + 1^2*c(CH3COO-)) = 0,5*(0,025 + 0,025) = 0,025, protože
c(Na+) = c(CH3COO-) = c(CH3COONa). U toho octanu - iontu slabé kyseliny, viz poznámku o vzniku iontu OH- v důsledku hydrolýzy.
Stačí?