Константа диссоциации кислоты "H" _2 "S" и "HS" ^ - составляет 10-7 и 10-13 соответственно. РН 0,1 М водного раствора "Н" _2 "С" будет?

Константа диссоциации кислоты "H" _2 "S" и "HS" ^ - составляет 10-7 и 10-13 соответственно. РН 0,1 М водного раствора "Н" _2 "С" будет?
Anonim

Ответ:

#pH около 4 # так вариант 3.

Отказ от ответственности: довольно длинный ответ, но ответ не так плох, как можно подумать!

Объяснение:

Чтобы найти # РН # мы должны выяснить, насколько далеко он распался:

Давайте настроим некоторое уравнение, используя # K_a # ценности:

#K_a (1) = (H_3O ^ + раз HS ^ -) / (H_2S) #

#K_a (2) = (H_3O ^ + раз S ^ (2 -)) / (HS ^ (-)) #

Эта кислота будет диссоциировать в два этапа. Нам дана концентрация # H_2S # так что давайте начнем с вершины и продолжим наш путь.

# 10 ^ -7 = (H_3O ^ + раз HS ^ -) / (0,1) #

# 10 ^ -8 = (H_3O ^ + раз HS ^ -) #

Тогда мы можем предположить, что оба этих вида находятся в соотношении 1: 1 в диссоциации, что позволяет нам взять квадратный корень, чтобы найти концентрацию обоих видов:

#sqrt (10 ^ -8) = 10 ^ -4 = (H_3O ^ + = HS ^ -) #

Теперь во второй диссоциации, # HS ^ - # будет действовать как кислота. Это означает, что мы включаем концентрацию, найденную в первом расчете, в знаменатель второй диссоциации:

# 10 ^ -13 = (H_3O ^ + раз S ^ (2 -)) / (10 ^ -4) #

Тот же принцип, чтобы найти концентрацию # H_3O ^ + #:

# 10 ^ -17 = (H_3O ^ + раз S ^ (2 -)) #

Следовательно:

#sqrt (10 ^ -17) = 3,16 раза 10 ^ -9 = H_3O ^ + = S ^ (2 -) #

Таким образом, объединенная концентрация # H_3O ^ + # будет:

# 10 ^ -4 + (3,16 раза 10 ^ -9) примерно 10 ^ -4 #

# РН = -log H_3O ^ +, #

# РН = -log 10 ^ -4 #

# РН = 4 #

Таким образом, вторая диссоциация была настолько мала, что действительно не влияла на рН Я предполагаю, что если это был экзамен с несколькими вариантами ответов, вам нужно было только взглянуть на первую диссоциацию и найти квадратный корень #10^-8# найти # H_3O ^ + # концентрация, и, следовательно, # РН # используя закон журнала:

# Log_10 (10 ^ х) = х #

Но всегда хорошо быть внимательным:)