Als 30 ml 0,10 M NaOH wordt toegevoegd aan 40 ml 0,20 M HC2H3O2, wat is dan de pH van de resulterende oplossing bij 25 ° C? Ka voor HC2H3O2 is 1,8 x 10 ^ -5 bij 25 ° C.

Antwoord:

Zie hieronder:

Uitleg:

De reactie die zal optreden is:

#NaOH (aq) + CH_3COOH (aq) -> CH_3COONa + H_2O (l) #

Nu, met behulp van de concentratieformule kunnen we de hoeveelheid mollen vinden # NaOH # en azijnzuur:

# = C (n) / v #

Voor # NaOH #

Onthoudt dat # V # moet in liters zijn, dus deel milliliterwaarden met 1000.

# Cv = n #

# 0,1 keer 0,03 = 0,003 mol # van # NaOH #

Voor # CH_3COOH #:

# Cv = n #

# 0.2 maal 0.04 = 0.008 mol # van # CH_3COOH #.

Dus 0,003 mol # NaOH # zal reageren op voltooiing met het zuur om 0,003 mol natriumacetaat te vormen, # CH_3COONa #in de oplossing tezamen met 0,005 mol zuur opgelost in een totaal volume van 70 ml. Dit zal een zure bufferoplossing creëren.

Laten we de concentratie van het zout en het zuur respectievelijk vinden:

#c_ (zuur) = (0.005) /0.7 approx 0.0714 mol dm ^ -3 #

#c_ (sa l t) = (0.003) /0.007 approx 0.0428 mol dm ^ -3 #

Nu kunnen we de gebruikenHenderson-Hasselbalch-vergelijking om de te vinden # PH # van de resulterende oplossing.

De vergelijking ziet er zo uit:

# pH = pKa + log_10 ((S a l t) / (Zuur)) #

We krijgen de # K_a # van het zuur, dus de # PKa # is de negatieve logaritme van de # K_a # waarde.

# PKa = -log_10 K_a #

# pKa = -log_10 1,8 keer 10 ^ -5 #

#pKa ongeveer 4.74 #

Nu moeten we alle waarden in de vergelijking invoegen:

# PH = 4,74 + log_10 ((0,0428) / (0,0714)) #

# PH = 4,74-,2218 #

#pH approx 4.52 #