Ποια είναι η συγκέντρωση του μη κινητοποιημένου οξέος εάν υδρογόνο-ιόν 0,0001 Μ και σταθερά διάστασης 0,0000001;

Δείτε πώς μπορείτε να υπολογίσετε τη συγκέντρωση του μη φορτωμένου οξέος:

Κατανόηση του προβλήματος

* Έχουμε ένα αδύναμο οξύ που διαχωρίζεται εν μέρει σε διάλυμα.

* Γνωρίζουμε τη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου ([Η+]) και τη σταθερά διάστασης οξέος (ΚΑ).

* Πρέπει να βρούμε τη συγκέντρωση του μη κινητοποιημένου οξέος ([ha]).

Η έκφραση ισορροπίας

Για ένα αδύναμο οξύ (HA) που διαχωρίζεται στο νερό:

Ha (aq) ⇌ h + (aq) + a- (aq)

Η σταθερά ισορροπίας (KA) ορίζεται ως:

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

Επίλυση για [ha]

1. Υποθέστε αρχικές συγκεντρώσεις: Αφήστε την αρχική συγκέντρωση του μη κινητοποιημένου οξέος να είναι [ha] ₀. Δεδομένου ότι το οξύ είναι αδύναμο, μπορούμε να υποθέσουμε ότι σε ισορροπία, [ha] ₀ ≈ [ha] (δηλαδή, πολύ λίγα διαχωρισμένα).

2. Χρησιμοποιήστε τον πίνακα πάγου: Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε έναν πίνακα πάγου (αρχική, αλλαγή, ισορροπία) για την παρακολούθηση των συγκεντρώσεων:

| | Χα | H+ | Α-

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

| Αρχική | [Ha] ₀ | 0 | 0 |

| Αλλαγή | -x | +x | +x |

| Εξίσωση | [Ha] ₀-x | x | x |

3. Αντικαταστήστε την έκφραση KA:

Ka =(x * x) / ([ha] ₀ - x)

4. Απλοποιήστε (δεδομένου ότι το ka είναι πολύ μικρό): Δεδομένου ότι το ΚΑ είναι πολύ μικρό, μπορούμε να υποθέσουμε ότι το Χ είναι πολύ μικρότερο από το [ha] ₀. Αυτό μας επιτρέπει να απλοποιήσουμε την εξίσωση:

Ka ≈ x² / [ha] ₀

5. Επίλυση για [ha] ₀:

[Ha] ₀ ≈ x² / ka

6. Αναπληρωτές τιμές:

[Ha] ₀ ≈ (0,0001 m) ² / 0,0000001

[Ha] ₀ ≈ 0,1 m

απάντηση: Η συγκέντρωση του μη κινητοποιημένου οξέος είναι περίπου 0,1 m .