Jika 30 mL 0.10 M NaOH ditambah kepada 40 mL 0.20 M HC2H3O2, apakah pH penyelesaian yang terhasil pada 25 ° C? Ka untuk HC2H3O2 ialah 1.8 x 10 ^ -5 pada 25 ° C.

Jawapan:

Lihat di bawah:

Penjelasan:

Reaksi yang akan berlaku ialah:

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

Sekarang, dengan menggunakan formula tumpuan, kita boleh menemui jumlah tahi lalat # NaOH # dan asid asetik:

# c = (n) / v #

Untuk # NaOH #

Ingat itu # v # sepatutnya dalam liter, jadi membahagikan nilai mililiter sebanyak 1000.

# cv = n #

# 0.1 kali 0.03 = 0.003 mol # daripada # NaOH #

Untuk # CH_3COOH #:

# cv = n #

# 0.2 kali 0.04 = 0.008 mol # daripada # CH_3COOH #.

Jadi 0.003 mol daripada # NaOH # akan bertindak balas kepada penyelesaian dengan asid untuk membentuk 0.003 mol natrium asetat, # CH_3COONa #, dalam penyelesaiannya, bersama-sama dengan 0.005 mol asid yang dibubarkan dalam jumlah keseluruhan 70 ml. Ini akan mewujudkan penyelesaian buffer berasid.

Mari kita mencari kepekatan garam dan asid, masing-masing:

#c_ (asid) = (0.005) /0.7 lebih kurang 0.0714 mol dm ^ -3 #

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

Sekarang, kita boleh menggunakannyaPersamaan Henderson-Hasselbalch untuk mencari # pH # penyelesaian yang dihasilkan.

Persamaan kelihatan seperti ini:

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

Kami diberi # K_a # daripada asid, jadi # pKa # adalah logaritma negatif dari # K_a # nilai.

# pKa = -log_10 K_a #

# pKa = -log_10 1.8 kali 10 ^ -5 #

#pKa lebih kurang 4.74 #

Sekarang kita perlu memasukkan semua nilai ke dalam persamaan:

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

# pH = 4.74-0.2218 #

#pH kira-kira 4.52 #