Gegeven pKa van zwak zuur HX is 4,2, wat is de buffer die wordt gevormd door het mengen van een gelijk volume van 0,2 M HX met 0,1 M NaOH?

Gegeven pKa van zwak zuur HX is 4,2, wat is de buffer die wordt gevormd door het mengen van een gelijk volume van 0,2 M HX met 0,1 M NaOH?
Anonim

Antwoord:

Zie hieronder:

Uitleg:

Omdat ze op gelijke volumes staan, zullen we er altijd twee keer zoveel van hebben # HX # dan van # NaOH #, omdat de concentratie van het zuur tweemaal zo hoog is. We kunnen zeggen dat we dat hebben # 0.2 mol # van # HX # en # 0.1 mol # van # NaOH # dat zal reageren. Dit zal een zure buffer vormen.

Ze reageren op de volgende manier:

#HX (aq) + NaOH (aq) -> NaX (aq) + H_2O (l) #

Dus de resulterende oplossing hebben we 0,1 mol gevormd # NaX # en 0,1 mol # HX # blijft in de oplossing, maar omdat het volume is verdubbeld doordat de oplossingen aan elkaar zijn toegevoegd, zijn de concentraties van het zout en het zuur gehalveerd tot # 0.5 mol dm ^ -3 #, respectievelijk.

Met behulp van de Henderson-Hasselbach-vergelijking kunnen we de # PH # van de resulterende buffer:

# pH = pK_a + log (X ^ (-) / HX) #

Echter, # X ^ (-) / HX = (0,5 / 0,5) = 1 # en # Log_10 (1) = 0 #

Dus alles wat we overblijven is

# PH = pK_a #

# PH = 4,2 #