Aká je rovnovážna hodnota pH pôvodne 0,64 M roztoku kyseliny benzoovej kyseliny monoprotickej (HA) pri 25 ° C (Ka = 6,3 x 10-5-5)?

Aká je rovnovážna hodnota pH pôvodne 0,64 M roztoku kyseliny benzoovej kyseliny monoprotickej (HA) pri 25 ° C (Ka = 6,3 x 10-5-5)?
Anonim

odpoveď:

Pozri nižšie:

vysvetlenie:

Začnite nastavením tabuľky ICE:

Máme nasledujúcu reakciu:

#HA (aq) + H_20 (aq) pravotočivé polôčky A ^ (-) (aq) + H_30 ^ (+) (aq) #

A máme počiatočnú koncentráciu # # HA na 0,64 # Molde ^ -3 #, tak poďme zapojiť to, čo máme do tabuľky ICE:

#color (biela) (mmmmmi) HA (aq) + H_2O (l) pravá hranica A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+) (aq) #

# "Počiatočná" farba (biela) (mm) 0.64color (biely) (miimm) -Color (biely) (mmmmm) 0color (biely) (mmmmmm) 0 #

# "Zmena:" farba (biela) (im) -xcolor (biely) (miimm) -Color (biely) (mmmm) + xcolor (biely) (mmmmii) + x #

# "Rovnica:" farba (biela) (MMM), 0,64-xcolor (biely) (Ilmm) -Color (biely) (mmmmm) xcolor (biely) (mmmmmm) x #

Teraz pomocou # # K_a výraz:

#K_a = (H_3O ^ (+) krát A ^ (-) / HA #

Z našej tabuľky ľadov a z uvedených hodnôt môžeme do rovnovážneho stavu zapojiť všetky hodnoty rovnováhy # # K_a výraz ako # # K_a je konštantná.

# (6,3 krát10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0,64-x) #

Zmena koncentrácie kyseliny sa však môže považovať za zanedbateľnú v dôsledku # # K_a je malý: # (0,64-x = 0,64) #

Vyššie uvedená rovnica môže byť tiež vyriešená nastavením kvadratickej rovnice, ale ušetríte čas tým, že sa domnievate, že zmena koncentrácie je zanedbateľná - a zaokrúhľuje sa na tú istú odpoveď.

# (6,3 krát10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0,64) #

Z toho dôvodu:

# X =, 0063498031 #

Tam sa stáva rovnica:

# H_3O ^ (+) = X = 0,0063498031 #

# PH = -log H_3O ^ (+) #

# PH = -log, 0063498031 #

#pH cca 2,2 #