Каков рН раствора, который составляет 5,0 × 10-2 М в H2CO3?

Ответ:

Увидеть ниже:

Внимание: длинный ответ!

Объяснение:

# H_2CO_3 #или угольная кислота, является слабой кислотой, образованной из диоксида углерода, реагирующего с водой.

# CO_2 (г) + H_2O (л) правосторонних ложек H_2CO_3 (вод.) #

Будучи слабой кислотой, она лишь частично диссоциирует в воде и имеет константу диссоциации, # K_a #из # 4,3 раза 10 ^ -7 # Согласно этой таблице. Действительно, углекислота является дипротичной, то есть она может диссоциировать дважды, поэтому у нас есть вторая # K_a # значение для второй диссоциации: # K_a = 4,8 раза 10 ^ -11 #, Что также будет способствовать # РН #, (хотя и в меньшей степени, чем первая диссоциация)

Давайте установим уравнение диссоциации для # K_a # первой диссоциации:

# K_a = (H_3O ^ + раз HCO_3 ^ (-)) / (H_2CO_3) #

Теперь давайте включим наши значения для концентрации углекислоты, а также # K_a # значение.

# 4,3 раза 10 ^ -7 = (H_3O ^ + раз HCO_3 ^ (-)) / (5,0 раза 10 ^ -2) #

# 2,15 раза 10 ^ -8 = (H_3O ^ + раз HCO_3 ^ (-)) #

Теперь мы можем предположить, что # H_3O ^ + = HCO_3 ^ (-) # поскольку они существуют в соотношении 1: 1 в растворе. Это позволяет убрать квадратный корень из выражения # (H_3O ^ + раз HCO_3 ^ (-)) # найти соответствующие концентрации:

# квадрат (2,15 раза 10 ^ -8) приблизительно (1,47 раза 10 ^ -4) = (H_3O ^ + = HCO_3 ^ (-)) #

Теперь, во второй диссоциации, # HCO_3 ^ (-) # ион будет действовать как кислота, и, следовательно, концентрация этого вида, которую мы обнаружили в первой диссоциации, будет значением знаменателя в новом # K_a # выражение:

# K_a = (H_3O ^ + раз CO_3 ^ (2 -)) / (HCO_3 ^ -) #

# 4,8 раза 10 ^ -11 = (H_3O ^ + раз CO_3 ^ (2 -)) / (1,47 раза 10 ^ -4) #

#approx 7,04 раза 10 ^ -15 = H_3O ^ + раз CO_3 ^ (2 -) #

# квадрат (7,04 раза 10 ^ -15) примерно 8,39 раза 10 ^ -8 = H_3O ^ + = CO_3 ^ (2 -) #

Таким образом, концентрация ионов оксония, # H_3O ^ + #, которые определяют # РН #примерно # (1,47 раза 10 ^ -4) + (8,39 раза 10 ^ -8) примерно в 1,47 раза 10 ^ -4 #.

Другими словами, вторая диссоциация была настолько мала, что ее можно было бы считать незначительной - но давайте будем внимательны.

Теперь, используя уравнение, чтобы найти # РН # мы можем рассчитать # РН # этого решения.

# РН = -log H_3O ^ +, #

# pH = -log 1,47 × 10 ^ -4 #

#pH около 3.83 #

Для проведения научного эксперимента студентам необходимо смешать 90 мл 3% -ного раствора кислоты. У них есть 1% и 10% доступный раствор. Сколько мл 1% раствора и 10% раствора следует объединить, чтобы получить 90 мл 3% раствора?

Вы можете сделать это с соотношениями. Разница между 1% и 10% составляет 9. Вам нужно подняться с 1% до 3% - разница 2. Затем должно присутствовать 2/9 более сильного вещества, или в этом случае 20 мл (и конечно 70 мл из более слабых вещей).

Каков рН раствора, который получается в результате смешивания 20,0 мл 0,50 М HF (водного раствора) и 50,0 мл 0,20 М NaOH (водного раствора) при 25 градусах? (Ка HF = 7,2 х 10 ^ -4)

Смотрите ниже: Внимание! ДОЛГО ОТВЕТ! Начнем с определения количества молей NaOH, введенных в раствор, используя формулу концентрации: c = (n) / vc = конц в моль дм ^ -3 n = количество молей v = объем в литрах (дм ^ 3) 50,0 мл = 0,05 дм ^ (3) = v 0,2 раза 0,05 = nn = 0,01 моль А, чтобы найти число молей HF: c = (n) / v 0,5 = (n) /0,02 n = 0,1 NaOH (водн.) + HF (aq) -> NaF (aq) + H_2O (l) Мы получаем 0,1 моль NaF в полученном 70 мл растворе после завершения реакции. Теперь NaF будет диссоциировать в растворе, а ион фтора F ^ (-) будет действовать как слабое основание в растворе (мы еще вернемся к этому). Итак, сейчас сам

Раствор (х 4% раствора) + (у 12% раствора) = 200 мг 7% раствора?

Х = 125 и у = 75. Здесь у нас есть два уравнения: одно - x * 4% + y * 12% = 200 * 7%. Это уравнение говорит, что x mg. 4% и у мг. 12% составляет 200 мг 7%. или x * 4/100 + y * 12/100 = 200 * 7/100 или x / 25 + (3y) / 25 = 14 или x + 3y = 350 .............. ........ (A) Два - x + y = 200 ...................... (B) Вычитание (B) из (A) ), мы получаем 2y = 150, т. е. y = 75 Следовательно, x = 125 и y = 75.