Ποιο είναι το pH του ρυθμιστικού διαλύματος μετά από 3 mL 2,0 Μ HCl που προστέθηκε σε 1 L που περιέχει 0,40 mol αδύνατο οξύ προπανικό με Ka 1,4e-5 και 0,50 το συζευγμένο προπανικό νάτριο βάσης;
1. Κατανοήστε το σύστημα buffer
* Αδύναμο οξύ: Προπανικό οξύ (ch₃ch₂cooh)
* Βάση συζεύξεως: Προπηθικό νάτριο (ch₃ch₂coo⁻na⁺)
2. Υπολογίστε τα αρχικά moles
* προποϊκό οξύ: 0,40 mol
* Προπηθικό νάτριο: 0,50 mol
3. Υπολογίστε τα μοριακά moles του HCl προστέθηκαν
* moles hcl: (2,0 mol/L) * (0,003 L) =0,006 mol
4. Προσδιορίστε την αντίδραση
Το HCl είναι ένα ισχυρό οξύ. Θα αντιδράσει πλήρως με τα ιόντα προποϊκά (συζευγμένη βάση) για να σχηματίσει προποϊκό οξύ:
Ch₃ch₂coo⁻ + h⁺ → ch₃ch₂cooh
5. Υπολογίστε νέα moles μετά από αντίδραση
* προποϊκό οξύ: 0,40 mol + 0,006 mol =0,406 mol
* Προπηθικό νάτριο: 0.50 mol - 0.006 mol =0.494 mol
6. Υπολογίστε τις νέες συγκεντρώσεις
* προποϊκό οξύ: (0,406 mol) / (1 L) =0,406 m
* Προπηθικό νάτριο: (0,494 mol) / (1 L) =0,494 m
7. Χρησιμοποιήστε την εξίσωση Henderson-Hasselbalch
ph =pka + log ([βάση συζευγμένης βάσης] / [ασθενές οξύ])
* pka: -Log (ka) =-log (1.4e -5) =4.85
* [Σύζυγος βάσης]: 0,494 m
* [Αδύναμο οξύ]: 0,406 μ.
ph =4.85 + log (0.494 / 0.406)
ph ≈ 4.95
Επομένως, το ρΗ του ρυθμιστικού διαλύματος μετά την προσθήκη 3 mL 2,0 Μ HCl είναι περίπου 4,95.