Если 30 мл 0,10 М NaOH добавляют к 40 мл 0,20 М HC2H3O2, каков pH полученного раствора при 25 ° C? Ka для HC2H3O2 составляет 1,8 x 10 ^ –5 при 25 ° C.

Если 30 мл 0,10 М NaOH добавляют к 40 мл 0,20 М HC2H3O2, каков pH полученного раствора при 25 ° C? Ka для HC2H3O2 составляет 1,8 x 10 ^ –5 при 25 ° C.
Anonim

Ответ:

Увидеть ниже:

Объяснение:

Реакция, которая произойдет:

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

Теперь, используя формулу концентрации, мы можем найти количество молей # NaOH # и уксусная кислота:

# С = (п) / об #

За # NaOH #

Помни что # V # должно быть в литрах, поэтому разделите все значения в миллилитрах на 1000.

# CV = п #

# 0,1 0,03 = 0,003 моль # из # NaOH #

За # CH_3COOH #:

# CV = п #

# 0,2 раза 0,04 = 0,008 моль # из # CH_3COOH #.

Так что 0,003 моль # NaOH # будет реагировать до завершения с кислотой с образованием 0,003 моль ацетата натрия, # CH_3COONa #в растворе вместе с 0,005 моль кислоты, растворенной в общем объеме 70 мл. Это создаст кислый буферный раствор.

Найдем концентрацию соли и кислоты соответственно:

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

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

Теперь мы можем использоватьУравнение Хендерсона-Хассельбальха найти # РН # полученного решения.

Уравнение выглядит так:

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

Нам дают # K_a # кислоты, так что # РКа # является отрицательным логарифмом # K_a # значение.

# РКа = -log_10 K_a #

# pKa = -log_10 1,8 раза 10 ^ -5 #

#pKa около 4.74 #

Теперь мы должны вставить все значения в уравнение:

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

# РН = 4.74-0.2218 #

#pH около 4,52 #