Ποιο είναι το pH των 0,50 m H2s (δεδομένου ότι το KA 8.91 108);

Δείτε πώς μπορείτε να υπολογίσετε το pH μιας λύσης 0,50 m H₂s:

1. Κατανοήστε την ισορροπία

Το σουλφίδιο υδρογόνου (H₂S) είναι ένα αδύναμο διπρωτικό οξύ. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να δώσει δύο πρωτόνια (H⁺) σε διάλυμα. Ωστόσο, ο πρώτος ιονισμός είναι πολύ ισχυρότερος από τον δεύτερο, ώστε να μπορέσουμε να επικεντρωθούμε στο πρώτο βήμα ιονισμού:

H₂s (aq) ⇌ h⁺ (aq) + hs⁻ (aq)

2. Ρυθμίστε ένα τραπέζι πάγου

Θα χρησιμοποιήσουμε έναν πίνακα πάγου (αρχική, αλλαγή, ισορροπία) για την παρακολούθηση των συγκεντρώσεων:

| | H₂s | H⁺ | Hs⁻ |

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

| Αρχική | 0.50 | 0 | 0 |

| Αλλαγή | -x | +x | +x |

| Ισορροπία | 0.50-x | x | x |

3. Γράψτε την έκφραση KA

Η έκφραση της σταθεράς διάστασης οξέος (ΚΑ) για τον πρώτο ιονισμό είναι:

Ka =[h⁺] [hs⁻] / [h₂s]

4. Αντικαταστήστε και επίλυση για x

Αντικαταστήστε τις συγκεντρώσεις ισορροπίας από τον πίνακα πάγου στην έκφραση KA:

8.91 x 10⁻⁸ =(x) (x) / (0.50 - x)

5. Κάντε μια προσέγγιση

Δεδομένου ότι το ΚΑ είναι πολύ μικρό, μπορούμε να υποθέσουμε ότι το Χ είναι πολύ μικρότερο από 0,50. Αυτό απλοποιεί την εξίσωση:

8.91 x 10⁻⁸ ≈ (x) (x) / 0.50

6. Λύστε για x

Λύστε για x:

x² =8.91 x 10⁻⁸ * 0.50

x² =4.455 x 10⁻⁸

x =√ (4.455 x 10⁻⁸)

x ≈ 2,11 x 10⁻⁴

7. Υπολογίστε το pH

Δεδομένου ότι το Χ αντιπροσωπεύει τη συγκέντρωση ιόντων Η:

ph =-log [h⁺]

ph =-log (2.11 x 10⁻⁴)

ph ≈ 3,68

Επομένως, το ρΗ ενός διαλύματος 0,50 m H₂S είναι περίπου 3,68.