výpočet pH v bodě ekvivalence

Anonym Sedylif21.05.2022 17:20 Nahlásit

Ahoj,
je dán tento příklad
Na titraci 10 ml roztoku kyseliny octové bylo do bodu ekvivalence spotřebováno 9,6 ml hydroxidu barnatého o koncentraci 0,02 mol/l. má se počítat pH v bodech ekvivalence jaké bude pH když je přidáno 3,5 ml hydroxidu barnatého?

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Mezek21.05.2022 18:51 Nahlásit

Trochu to počítání pH prosím upřesni. O jaké body ekvivalence jde? Je jeden, , maximálně 2. První je když v roztoku je Ba(CH3COO)2 a ještě by mohl být další, kdy je v roztoku Ba(CH3COO)(OH), Ba(OH)2 je neutralizován do 1. stupně. A kdy se má přidat 3,5 cm3 roztoku Ba(OH)2? k počátečnímu stavu (octovka +3,5cm3 hydroxidu), nebo do roztoku v bodě ekvivalence?

Anonym Cyzinug21.05.2022 19:27 Nahlásit

V zadání je 1) na počátku titrace čili se počítá jen pH kyseliny a 2) je přidáno 3,5 ml hydroxidu barnatého

Mezek22.05.2022 17:56 Nahlásit

Nejprve tedy spočítáme počáteční koncentraci CH3COOH:
n(CH3COOH) = 2*n(Ba(OH)2) = 2*0,0096*0,02 = 0,000384 mol
c = n/V = 0,000384/0,01 = 0,0384 mol/dm3. pKa(Ch3COOH) = 4,75
pH = 0,5*(pKa - log(ca)) = 0,5*(4,75-log(0,0384)) = 3,08
V těch titrovaných 10cm3 bylo tedy 0,000384mol CH3COOH. Přidali jsme
n(Ba(OH)2 = c*V = 0,02*0,0035dm3 = 7*10^-5 mol. Na jeho neutralizaci se spotřebovalo dvojnásobné látkové množství kyseliny. Zbylé látkové množství CH3COOH bylo
n(CH3COOH) = 0,000384 - 2*7*10^-5 = 0,000244 mol v objemu 13,5 cm3. Koncentrace volné kyseliny byla 0,000244/0,0135 = 0,0181. Vedle této koncentrace kyseliny byla přítomná ještě její sůl: n((CH3COO)2Ba) = 7*10^-5 mol, takže koncentrace iontu c(CH3COO-) byla 2*7*10^-5/0,0135=0,0104 mol/dm3. Tento roztok byl ústojným roztokem (pufrem) o
pH = pKa + log(cs/ca) = 4,75 + log(0,0104/0,0181) = 4,51.
(ca = koncentrace kyseliny, cs je koncentrace konjugované báze, v tomto případě iontu CH3COO-).

OK?

Anonym Leqamib23.05.2022 15:11 Nahlásit

kolik pak vyjde ještě pH když je 50%ztitrováno, ve 4/6 bodě ekvivalence, v bodě ekvivalence a v 2x bodě ekvivalence?

Mezek23.05.2022 19:48 Nahlásit

V prvních dvou případech jde opět o pufry. S výhodou použijeme náhradu koncentrací látkovým množstvím. Protože ns i na jsou v tomtéž objemu a pracujeme s jejich poměrem, je to možné. Takže:
1: 50% ztitrováno => ns = na => pH = 4,75 + log(ns/na) = 4,75 + log(1) = 4,75
2: 4/6 kyseliny je zneutralizováno, takže ns = 4 na = 2 .
pH = 4,75 + log(4/2) = 5,05
3: nyní je v roztoku jen ion CH3COO- aprodukty jeho hydrolýzy CH3COOH a OH-. Octanový ion je konjugovanou bází kyseliny octové a pro jeho pKb = 14-pKa = 9,25.
Objem roztoku se zvýšil z 10cm3 na 19,6 c m3,
c(CH3COO-) = 0,000384/0,0196 = 0,01959 mol/dm3;
pOH = 0,5*(9,25 - log(0,01959)) = 5,48 => pH = pKw - pOH = 14 - 5,48 = 8,52
4: Nyní do získaného roztoku přidáme dalších 9,6 cm3 Ba(OH)2 s
n(Ba(OH)2) = 0,0096*0,02 = 1,92 mol a z něj pak n(OH-) = 2*0,000192 = 0,000384 mol
Objem roztoku nyní bude 2*9,6+10 = 29,2cm3 = 0,0292dm3 a
c(OH-) = 0,000384/0,0292 = 0,01315 => pOH = -log(0,01315) = 1,88
pH = 14 - 1,88 = 12,12.

OK?

Přidat komentář do diskuze ▾