Vzhľadom k pKa slabej kyseliny HX je 4,2, čo je pufor vytvorený zmiešaním rovnakého objemu 0,2 M HX s 0,1 M NaOH?

Vzhľadom k pKa slabej kyseliny HX je 4,2, čo je pufor vytvorený zmiešaním rovnakého objemu 0,2 M HX s 0,1 M NaOH?
Anonim

odpoveď:

Pozri nižšie:

vysvetlenie:

Keďže sú v rovnakom objeme, vždy budeme mať dvakrát toľko mólov # # HX ako # # NaOH, pretože koncentrácia kyseliny je dvojnásobne vyššia. Môžeme povedať, že máme # 0,2 mol # z # # HX a # 0,1 mol # z # # NaOH ktorý bude reagovať. Toto vytvorí kyslý pufor.

Reagujú takto:

#HX (aq) + NaOH (aq) -> NaX (aq) + H_2O (l) #

Výsledné riešenie sme vytvorili 0,1 mol # # NAX a 0,1 mol # # HX zostáva v roztoku, ale pretože objem sa zdvojnásobil kvôli tomu, že sa roztoky pridali k sebe, koncentrácie soli a kyseliny sa znížili na polovicu. # 0,5 mol dm ^ -3 #, resp.

Pomocou Henderson-Hasselbachovej rovnice nájdeme # # PH výsledného buffera:

# pH = pK_a + log (X ^ (-) / HX) #

Avšak, # X ^ (-) / HX = (0,5 / 0,5) = 1 # a # Log_10 (1) = 0 #

Takže všetko, čo nám zostáva, je

# PH = pK_a #

# PH = 4,2 #