Příklad na pufry
Ahoj, mám příklad:
máme dvě sady pufrů vzniklých smícháním roztoku 0,1M Ch3Cooh + 0,1M Ch3Coona v poměru ca:cs 9:1, 5:5, a 1:9 o celkových objemech 10 ml.
K jedné sadě se přidají 2 ml 0,1M HCl a u druhé sady se přidají 2ml 0,1M Naoh. Vypočítejte změněné ph u všech pufrů po přídavku HCl (resp. NaOH).
pka (ch3cooh)=4,75
začátek v pohodě, všechno počítam podle ph=pka + log(zasada/kyselina)
problém nastane když pak třeba přidám v tom prvním příkladu 2ml 0,1M HCl v pufru v poměru 9(kys):1(sul), tam jsem počítal takto:
ph=4,75 + log((0,001*0,1-0,002*0,1)/(0,009*0,1+0,002*0,1)) problémem je logaritmus záporného čísla s kterým si nedokážu pradit.
Díky za případnou odpověd
máme dvě sady pufrů vzniklých smícháním roztoku 0,1M Ch3Cooh + 0,1M Ch3Coona v poměru ca:cs 9:1, 5:5, a 1:9 o celkových objemech 10 ml.
K jedné sadě se přidají 2 ml 0,1M HCl a u druhé sady se přidají 2ml 0,1M Naoh. Vypočítejte změněné ph u všech pufrů po přídavku HCl (resp. NaOH).
pka (ch3cooh)=4,75
začátek v pohodě, všechno počítam podle ph=pka + log(zasada/kyselina)
problém nastane když pak třeba přidám v tom prvním příkladu 2ml 0,1M HCl v pufru v poměru 9(kys):1(sul), tam jsem počítal takto:
ph=4,75 + log((0,001*0,1-0,002*0,1)/(0,009*0,1+0,002*0,1)) problémem je logaritmus záporného čísla s kterým si nedokážu pradit.
Díky za případnou odpověd
Odpovědi
Diskuze
A co to počítat tak, že silná kyselina vytěsní slabou kyselinu, takže se jen změní poměr sůl/kyselina?
Takže vlastně máme na záčetku šest zkumavek s pufry. K třem přidáme to NaOH a ke třem HCl a počítáme co to s něma udělá.
takže první sada:
první pufr : 9ml ch3cooh : 1 ml ch3coona
druhý: 5ml ch3cooh : 5 ml ch3coona
třetí: 1ml ch3cooh : 9 ml ch3coona
ke každému z těchto přidáme 2 ml HCl
druhá sada: (pufry stejné ale přidáme 2ml NaOH)
rvní pufr : 9ml ch3cooh : 1 ml ch3coona
druhý: 5ml ch3cooh : 5 ml ch3coona
třetí: 1ml ch3cooh : 9 ml ch3coona
ke každému z těchto přidáme 2 ml NaOH
.......všechno je 0,1M
bohužel nevím jak počítat s tím, že silná kyselina vytěsní tu slabou.
když vezmu ten první pufr v první sadě- nejprve jsem vypočítal puvodní ph (tj bez přidání hcl)
ph=pka+log(zas/kys) ->= 4,75 + log(1/9)=3,79
jestliže přidám HCl tak rovnice je podle mě
ch3cooh + ch3coona + hcl -> nacl + ch3cooh + hcl
9ml + 1ml + 2ml -> 1 ml + 10 ml + 1ml
no ale jak vypočítat ph tohohle vážně nevím... :(
1: c(a) = 9*0,1/10 = 0,9/10 = 0,09; c(s) = 1*0,1/10 = 0,01; cs/ca = 0,01/0,09 = 0,111; pH = 3,79
2: c(a) = 5*0,1/10 = 0,05; c(s) = 5*0,1/10 = 0,05; cs/ca = 1 pH = 4,75
3: ca = 1*0,1/10 = 0,01; cs = 9*0,1/10 = 0,09; cs/ca = 0,09/0,01 = 9; pH = 5,7
B - přídavek 2cm3 0,1M HCl => n(a) = 0,2*10^-3 mol:
1: cs = 0,1*10^-3dm3 - 0,2*10^-3 = -0,1*10-3 mol; přídavkem kyseliny je veškerá sůl přvedena na kyselinu octovou. V roztoku navíc bude 0,1*10^-3 mol HCl. Dostaneme tedy směs silné a slabe byseliny. n(oct.) = 1*10^-3 mol; n(HCl) = 0,1*10^-3 mol.
c(Oct) = 10^-3/0,012 = 0,0833mol/dm3; c(HCl) = 0,1*10^-3/0,012 = 0,00833mol/dm3.
HCl je zcela disociovaná, c(H3O+) = c(HCl); pH = -log(c(HCl)) = 2,08
Mohli bychom z disociační konstanty počítat snížení pH disociací octovky:
K = 1,78*10^-5 = c(H3O+)*c(CH3COO-)/c(oct.) => c(CH3COO-) = 1,78*10^-5*0,0833/0,00833 = 1,78*10^-4
Stejné množství jako c(CH3COO-) přibylo H3O+. když to tedy přičteme le loncentraci H3O+, pocházející z nadbytečné HCl, dostaneme pH = 2,07. Rozdíl je tedy zanedbatelný. To se shoduje s doporučením literatury: Ve směsi silné a slabé kyseliny je pH blízké hodnotě, odpovídající silné kyelině.
2: ca = (5*0,1 + 2*0,1)/12 = 0,7/12 = 0,0583; cs = (0,5-0,2)/12 = 0,025; cs/ca = 0,4286; pH = 4,38
3: ca = (0,1+0,2)/12 = 0,025; cs = (0,9-0,2)/12 = 0,05833; cs/ca = 2,333; pH = 5,12
C - přídaven 2cm3 0,1M NaOH:
1: ca = (0,9-0,2)/12 = 0,05833; cs = (0,1+0,2)/12 = 0,025; cs/ca = 0,4286; pH = 4,38
2: ca = (0,5-0,2)/12 = 0,025; cs = (0,5+0,2)/12 = 0,05833; cs/ca = 2,333; pH = 5,12
3: ca = (0,1 - 0,2)/12 = -0,00833; veškerá kyselina je zneutralizovaná, výsledná koncentrace NaOH je 0,008333mol/dm3; Koncentrace octanu je 9cm3*0,1M +1*0,1M ze zneutralizované kyseliny, celkem tedy 10^-3/0,012 = 0,0833mol/dm3. Mýáme tedy směs NaOH - pKb = 1 a jeho soli. Pro výpočet použijeme obdobu Henderson - Hasselbalchova vztahu:
pOH = pKb + log(cs/cb):
pOH = 1 + log(0,0833/0,00833) = 1+1 = 2; pH = 14 - pOH = 14-2 = 12.
K přibližně stejnému vyýsledku se dostaneme, pokud vypočteme pH jen z koncentrace NaOH:
pOH = -log(0,00833) = 2,08 => pH = 11,92
Nějaké dotazy?
ve škole budu za nejvíc chytryho :-D