Щавелевая кислота является дипротичной. Какой объем 0,100 М КОН необходим для нейтрализации 25 мл 0,333 М щавелевой кислоты?

Щавелевая кислота является дипротичной. Какой объем 0,100 М КОН необходим для нейтрализации 25 мл 0,333 М щавелевой кислоты?
Anonim

Ответ:

# Ки # 34,2 мл # KOH # решение

Объяснение:

Отказ от ответственности: длинный ответ!

Щавелевая кислота - это слабая кислота, которая в два этапа диссоциирует на ионы оксония # H_3O ^ + #, Чтобы найти сколько # KOH # Для нейтрализации кислоты необходимо сначала определить количество молей ионов оксония в растворе, так как они будут реагировать в соотношении 1: 1 с ионами гидроксида с образованием воды.

Поскольку это слабая дипротоновая кислота, она имеет # K_a # значение как для его кислотной формы, так и для анионной формы (оксалат-ион водорода).

# K_a # (щавелевая кислота) =# 5,4 раза 10 ^ -2 #

# K_a # (оксалатный ион водорода) = # 5,4 раза 10 ^ -5 #

Помните: #K_a = (H_3O ^ + раз Анион) / (Кислота) #

Следовательно: # 5,4 раза 10 ^ -2 = (H_3O ^ + раз Анион) / (0,333) #

# 0.0179982 = (H_3O ^ + раз Анион) #

# sqrt0.01799282 = H_3O ^ + = Анион #

Концентрация аниона и иона оксония в первой диссоциации равны # (0,134157 моль дм ^ -3) #

Тогда при диссоциации оксалат-иона водорода имеем:

# 5,4 раза 10 ^ -5 = (H_3O ^ + раз Анион) / (0,1341573703) #

Поскольку анион, образованный на первом этапе, действует как кислота во второй диссоциации, мы используем его концентрацию аниона, обнаруженную в результате первой диссоциации.

# 7.244497996 раз 10 ^ -6 = (H_3O ^ + раз Анион) #

#sqrt (7,244497996 раз 10 ^ -6) = H_3O ^ + = Анион #

Который # (0,0026915605 моль дм ^ -3) #

Все диссоциации происходили в объеме 25 мл. # (0,025 дм ^ 3) # Следовательно, мы можем найти число молей ионов оксония, образованных в результате обеих диссоциаций.

концентрация # (моль дм ^ -3) #= (Родинки) / (объем) # (Дм ^ 3) #

# 0,134157 раз 0,025 = 0,0033539343 #

а также

# 0,0026915695 раз 0,025 = 6,72890125 раз 10 ^ -5 #

Добавьте их, чтобы получить: # 0.0034212233 моль # из # H_3O ^ + #

Это то же количество родинок, которое нам нужно #OH ^ - # нейтрализовать кислоту.

Отсюда и объем # KOH # нам нужно это:

концентрация # (моль дм ^ -3) #= (Родинки) / (объем) # (Дм ^ 3) #

# 0,1 = (0,0034212233) / об #

# v = 0.034212233 дм ^ 3 # или умножьте это на 1000, получите в мл.

# примерно 34,2 мл #