Ποια είναι η συγκέντρωση οξικού οξέος και ρΗ σε ένα διάλυμα που ιονισμένο 0,25;

Ρωτάτε για τη συγκέντρωση του οξικού οξέος και του ρΗ σε ένα διάλυμα όπου το 25% των οξέων μορίων έχουν ιονιστεί. Εδώ είναι πώς να προσεγγίσετε αυτό το πρόβλημα:

Κατανόηση των εννοιών

* οξικό οξύ (ch₃cooh): Ένα αδύναμο οξύ που μόνο εν μέρει ιονίζει στο νερό.

* ιονισμός: Η διαδικασία όπου ένα οξύ απελευθερώνει ένα πρωτόνιο (H⁺) σε διάλυμα.

* Ισορροπία: Η κατάσταση όπου ο ρυθμός ιονισμού και ο ρυθμός ανασυνδυασμού των ιόντων είναι ίσοι.

* ka (σταθερά διάστασης οξέος): Ένα μέτρο της αντοχής ενός οξέος. Μια χαμηλότερη τιμή ΚΑ υποδεικνύει ένα ασθενέστερο οξύ. Για οξικό οξύ, ΚΑ =1,8 x 10⁻⁵.

Υπολογισμοί

1. Αρχική συγκέντρωση: Πρέπει να γνωρίζουμε την αρχική συγκέντρωση του διαλύματος οξικού οξέος (ας το ονομάσουμε "C") για να προχωρήσουμε με τους υπολογισμούς.

2. συγκεντρώσεις ισορροπίας:

* [ch₃cooh]: Η συγκέντρωση του μη κινητικού οξικού οξέος σε ισορροπία είναι (1 - 0,25) C =0,75C

* [ch₃coo⁻]: Η συγκέντρωση ιόντων οξικών σε ισορροπία είναι 0,25C

* [h⁺]: Η συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου σε ισορροπία είναι επίσης 0,25C (επειδή κάθε μόριο οξικού οξέος που ιονίζει απελευθερώνει ένα ιόν H⁺)

3. Έκφραση ka:

Ka =[ch₃coo⁻] [h⁺] / [ch₃cooh]

1,8 x 10⁻⁵ =(0,25C) (0,25C) / 0,75C

1,8 x 10⁻⁵ =0,0833c

C =2,16 x 10⁻⁴ m (αυτή είναι η αρχική συγκέντρωση οξικού οξέος)

4. ph:

ph =-log [h⁺]

ph =-log (0.25 * 2.16 x 10⁻⁴)

ph =3,67

Περίληψη:

* Συγκέντρωση οξικού οξέος: 2.16 x 10⁻⁴ m

* ph: 3.67

Σημαντική σημείωση: Το ποσοστό ιονισμού του οξικού οξέος δεν είναι σταθερή τιμή. Εξαρτάται από την αρχική συγκέντρωση του οξέος.