Το τριαϋδροξυβενζοϊκό οξύ είναι ένα όχι τόσο αδύναμο με μια σταθερά ιοντισμού ka ισούται με 0,021 υπολογίζει το h plus και pH 0,050 μοριακού διαλύματος;
1. Κατανοήστε την ισορροπία
Το τριγυδροξυβενζοϊκό οξύ (ας το ονομάσουμε HA) είναι ένα αδύναμο οξύ που ιονίζει στο νερό σύμφωνα με την ακόλουθη ισορροπία:
Ha (aq) ⇌ h + (aq) + a- (aq)
2. Ρυθμίστε το τραπέζι πάγου
Θα χρησιμοποιήσουμε έναν πίνακα ICE (αρχική, αλλαγή, ισορροπία) για την παρακολούθηση των συγκεντρώσεων:
| | Χα | H+ | Α-
| ---------- | --------- | --------- | ----------- |
| Αρχική | 0,050 m | 0 | 0 |
| Αλλαγή | -x | +x | +x |
| Ισορροπία | 0.050-x | x | x |
3. Γράψτε την έκφραση KA
Η σταθερά ιονισμού οξέος (ΚΑ) δίνεται ως 0,021. Η έκφραση είναι:
Ka =[h+] [a-] / [ha]
4. Αντικαταστήστε και επίλυση για x
Αντικαταστήστε τις συγκεντρώσεις ισορροπίας από τον πίνακα πάγου στην έκφραση KA:
0,021 =(x) (x) / (0,050 - x)
Δεδομένου ότι το ΚΑ είναι σχετικά μεγάλο, δεν μπορούμε να αγνοήσουμε το «Χ» στον παρονομαστή. Αυτό απαιτεί από εμάς να λύσουμε μια τετραγωνική εξίσωση.
* Αναδιάταξη:0.021 (0.050 - x) =x²
* Απλοποίηση:0.00105 - 0.021x =x²
* Αναδιατάξτε σε τετραγωνική μορφή:x² + 0.021x - 0.00105 =0
Λύστε αυτήν την τετραγωνική εξίσωση χρησιμοποιώντας τον τετραγωνικό τύπο:
x =[-b ± √ (b² - 4ac)] / 2a
Οπου:
* A =1
* B =0,021
* C =-0.00105
Θα λάβετε δύο λύσεις για το x. Επιλέξτε τη θετική λύση καθώς η συγκέντρωση δεν μπορεί να είναι αρνητική.
5. Υπολογίστε τη συγκέντρωση Η+ και pH
* [h+] =x (η θετική λύση που βρήκατε)
* ph =-log [h+]
Σημαντική σημείωση: Δεδομένου ότι το ΚΑ είναι σχετικά μεγάλο, η προσέγγιση της αγνοίας του «Χ» στον παρονομαστή μπορεί να μην είναι έγκυρη. Η χρήση του τετραγωνικού τύπου εξασφαλίζει ένα πιο ακριβές αποτέλεσμα.
