Πόσα moles του HF KA6.8104 πρέπει να υπάρχουν σε 0.220dm3 για να σχηματίσουν μια λύση με ρΗ 2.60;
1. Κατανοήστε την ισορροπία
Το HF είναι ένα αδύναμο οξύ που ιονίζεται στο νερό σύμφωνα με την ακόλουθη ισορροπία:
Hf (aq) + h₂o (l) ⇌ h₃o⁺ (aq) + f⁻ (aq)
2. Χρησιμοποιήστε το pH για να βρείτε τη συγκέντρωση ιόντων υδρονίου
ph =-log [h₃o⁺]
2.60 =-log [h₃o⁺]
[H₃o⁺] =10⁻²⁶⁰ ≈ 2,51 x 10⁻³ m
3. Χρησιμοποιήστε το KA για να ρυθμίσετε ένα τραπέζι πάγου
Δεδομένου ότι το HF είναι ένα αδύναμο οξύ, θα χρησιμοποιήσουμε έναν πίνακα ICE (αρχική, αλλαγή, ισορροπία) για να βρείτε τις συγκεντρώσεις ισορροπίας:
| | HF | H₃o⁺ | F⁻ |
| -------------- | ------------------------------------
| Αρχική | * x* | 0 | 0 |
| Αλλαγή | -* y* | +* y* | +* y* |
| Ισορροπία | *x*-*y*| * y* | * y* |
*Δεν γνωρίζουμε την αρχική συγκέντρωση του HF (*x*).
* * y * αντιπροσωπεύει τη μεταβολή της συγκέντρωσης λόγω ιονισμού.
4. Γράψτε την έκφραση KA
Ka =[h₃o⁺] [f⁻] / [hf]
6.8 x 10⁻⁴ =(*y*) ² / (*x* -*y*)
5. Απλοποιήστε την εξίσωση
Δεδομένου ότι το Ka είναι μικρό, μπορούμε να υποθέσουμε ότι το *y *είναι πολύ μικρότερο από το *x *. Αυτό μας επιτρέπει να απλοποιήσουμε την εξίσωση:
6.8 x 10⁻⁴ ≈ *y *² / *x *
6. Επίλυση για * x * (αρχική συγκέντρωση HF)
Γνωρίζουμε * y * =[h₃o⁺] =2.51 x 10⁻³ m
6.8 x 10⁻⁴ ≈ (2.51 x 10⁻³) ² / *x *
* x* ≈ (2,51 x 10⁻³) ² / (6,8 x 10⁻⁴) ≈ 0,0092 m
7. Υπολογίστε τα moles του hf
Moles =συγκέντρωση x όγκος
Moles =0.0092 m x 0.220 dm3 =0.00202 moles
Επομένως, περίπου 0,00202 moles του HF πρέπει να υπάρχουν σε 0,220 dm3 για να σχηματίσουν μια λύση με ρΗ 2,60.
