Каково равновесное значение рН первоначально 0,64 М раствора монопротоновой кислоты бензойной кислоты (ГА) при 25 ° С (Ка = 6,3 × 10 ^ -5)?

Каково равновесное значение рН первоначально 0,64 М раствора монопротоновой кислоты бензойной кислоты (ГА) при 25 ° С (Ка = 6,3 × 10 ^ -5)?
Anonim

Ответ:

Увидеть ниже:

Объяснение:

Начните с настройки таблицы ICE:

У нас есть следующая реакция:

#HA (aq) + H_2O (aq) правой левой ложки A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+) (aq) #

И у нас есть начальная концентрация # HA # на 0,64 # Moldm ^ -3 #Итак, давайте подключим то, что мы имеем в таблицу ICE:

# color (white) (mmmmmi) HA (aq) + H_2O (l) правосторонних ложек A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+) (aq) #

# "Начальное значение:" цвет (белый) (мм) 0.64color (белый) (miimm) цветной (белый) (ммммм) 0color (белый) (мммммм) 0 #

# "Изменить:" цвет (белый) (им) -xcolor (белый) (miimm) -Цвет (белый) (мммм) + Xcolor (белый) (mmmmii) + х #

# "Формула:" цвет (белый) (ттт) 0,64-Xcolor (белый) (ИИММ) цветной (белый) (ммммм) Xcolor (белый) (мммммм) х #

Теперь с помощью # K_a # выражение:

#K_a = (H_3O ^ (+) раз A ^ (-)) / HA #

Из нашей таблицы льда и приведенных значений мы можем включить все равновесные значения в # K_a # выражение как # K_a # постоянно.

# (6,3 раза10 ^ -5) = (х ^ 2) / (0,64-х) #

Однако изменение концентрации кислоты можно считать незначительным из-за # K_a # быть маленьким # (0,64-х = 0,64) #

Вышеприведенное уравнение также может быть решено путем создания квадратного уравнения, но вы экономите время, делая предположение, что изменение концентрации незначительно - и оно округляется до того же ответа.

# (6,3 раза10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0,64) #

Следовательно:

# Х = 0,0063498031 #

Там уравнение становится:

# H_3O ^ (+) = х = 0,0063498031 #

# РН = -log H_3O ^ (+), #

# РН = -log 0,0063498031 #

#PH около 2,2 #