Υπολογίστε τη σταθερά διάστασης με την ίδια θερμοκρασία δεδομένου ότι το ρΗ ενός μονοβοϊκού οξέος 0,001 είναι 4,22 25 βαθμοί Κελσίου;

Εδώ είναι πώς να υπολογίσετε τη σταθερά διάστασης (KA) ενός μονοβασικού οξέος δεδομένης της ρΗ και της συγκέντρωσής του:

1. Κατανοήστε τη σχέση

* ph και [h+] :Το ρΗ ενός διαλύματος σχετίζεται με τη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου ([Η+]) με την εξίσωση:ph =-log [Η+].

* ka και διάσταση :Η σταθερά διάστασης (ΚΑ) είναι ένα μέτρο του βαθμού στον οποίο ένα οξύ διαχωρίζεται σε διάλυμα. Για ένα μονοβασικό οξύ (HA), η αντίδραση διάστασης και η έκφραση Ka είναι:

Ha (aq) ⇌ h + (aq) + a- (aq)

Ka =[h+] [a-] / [ha]

2. Υπολογίστε [H+]

* Χρησιμοποιήστε το pH για να βρείτε το [Η+]:

[H+] =10^(-ph) =10^(-4.22) =6.03 x 10^(-5) m

3. Ρυθμίστε ένα τραπέζι πάγου

* i :Αρχικές συγκεντρώσεις

* C :Αλλαγή συγκεντρώσεων

* e :Συγκεντρώσεις ισορροπίας

| | Χα | H+ | Α-

| ----- | -------- | ---------- | ----------

| I | 0.001 | 0 | 0 |

| C | -x | +x | +x |

| Ε | 0.001-x | x | x |

4. Αναπληρωτές τιμές σε έκφραση Ka

* Ka =[h+] [a-] / [ha]

* Ka =(x) (x) / (0.001-x)

5. Δεδομένου ότι το οξύ είναι αδύναμο, υποθέστε x <<0.001

* Αυτό απλοποιεί την εξίσωση:ka ≈ x2 / 0.001

6. Λύστε για το x (που είναι ίσο με [h+])

* x² =ka * 0.001

* x =√ (ka * 0.001)

* Γνωρίζουμε x =6.03 x 10^(-5) m (από το βήμα 2)

7. Υπολογίστε το ka

* 6.03 x 10^(-5) =√ (ka * 0.001)

* (6.03 x 10^(-5)) ² =ka * 0.001

* Ka =(6.03 x 10^(-5)) ² / 0.001

* ka ≈ 3,64 x 10^(-6)

Ως εκ τούτου, η σταθερά διάστασης (ΚΑ) του μονοβασικού οξέος στους 25 βαθμούς Κελσίου είναι περίπου 3,64 x 10^(-6).