Якщо 30 мл 0,10 М NaOH додають до 40 мл 0,20 М HC2H3O2, який рН отриманого розчину при 25 ° C? Ка для HC2H3O2 становить 1,8 × 10 ^ -5 при 25 ° C.

Відповідь:

Дивись нижче:

Пояснення:

Реакція, що відбудеться:

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

Тепер, використовуючи формулу концентрації, можна знайти кількість молей # NaOH # і оцтова кислота:

# c = (n) / v #

Для # NaOH #

Пам'ятайте, що # v # має бути в літрах, тому поділіть будь-які значення на 1000 мл.

# cv = n #

# 0,1 рази 0,03 = 0,003 моль # з # NaOH #

Для # CH_3COOH #:

# cv = n #

# 0,2 рази 0,04 = 0,008 моль # з # CH_3COOH #.

Так 0,003 моль # NaOH # реагують до завершення з кислотою з утворенням 0,003 моль ацетату натрію, # CH_3COONa #, в розчині разом з 0,005 моль кислоти розчиняють в загальному обсязі 70 мл. Це створить кислий буферний розчин.

Знайдемо концентрацію солі і кислоти відповідно:

#c_ (кислота) = (0,005) /0,7 приблизно 0,0714 моль дм ^ -3

#c_ (sa l t) = (0,003) /0,007 приблизно 0,0428 моль дм ^ -3

Тепер, ми можемо використовуватиРівняння Хендерсона-Хассельбаха щоб знайти # pH # отриманого розчину.

Рівняння виглядає так:

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

Нам дають # K_a # кислоти, тому # pKa # - негативний логарифм # K_a # значення.

# pKa = -log_10 K_a #

# pKa = -log_10 1,8 рази 10 ^ -5 #

#pKa приблизно 4,74 #

Тепер ми повинні підключити всі значення до рівняння:

# pH = 4.74 + log_10 ((0.0428) / (0.0714)) #

# pH = 4,74-0,2218 #

#pH приблизно 4,52 #