Oksalsyre er diprotisk. Hvilket volum på 0,100 M KOH er nødvendig for å nøytralisere 25 ml 0,333 M oksalsyre?

Oksalsyre er diprotisk. Hvilket volum på 0,100 M KOH er nødvendig for å nøytralisere 25 ml 0,333 M oksalsyre?
Anonim

Svar:

# Ca. # 34,2 ml av # KOH # løsning

Forklaring:

Ansvarsfraskrivelse: Langt svar!

Oksalsyre er en svak syre som dissocierer i to trinn i oksoniumioner # H_3O ^ + #. Å finne hvor mye # KOH # er nødvendig for å nøytralisere syren må vi først bestemme antall mol oksoniumioner i løsningen, da disse vil reagere i et forhold 1: 1 med hydroksidionene for å danne vann.

Som det er en svak diprotisk syre, har den a # K_a # verdi for både syreform og anionform (hydrogenoksalation).

# K_a # (oksalsyre) =# 5,4 ganger 10 ^ -2 #

# K_a # (hydrogenoksalat ion) = # 5,4 ganger 10 ^ -5 #

Huske: #K_a = (H_3O ^ + ganger Anion) / (Acid) #

Derfor: # 5,4 ganger 10 ^ -2 = (H_3O ^ + ganger Anion) / (0.333) #

# 0.0179982 = (H_3O ^ + ganger Anion) #

# sqrt0.01799282 = H_3O ^ + = Anion #

Konsentrasjonen av anionen og oksoniumionen i den første dissosiasjonen er lik # (0,1334157 mol dm ^ -3) #

Så i dissociationen av hydrogenoksalatjonen har vi:

# 5,4 ganger 10 ^ -5 = (H_3O ^ + ganger Anion) / (0.1341573703) #

Da anionen dannet i det første trinnet virker som en syre i den andre dissosiasjonen, bruker vi konsentrasjonen av anionen funnet fra den første dissosiasjonen.

# 7,244497996 ganger 10 ^ -6 = (H_3O ^ + ganger Anion) #

#sqrt (7.244497996 ganger 10 ^ -6) = H_3O ^ + = Anion #

Som er # (0,0026915605 mol dm ^ -3) #

Alle dissociations foregikk i et volum på 25 ml # (0,025 dm ^ 3) # Derfor kan vi finne antall mol oksoniumioner dannet fra begge dissosiasjoner.

konsentrasjon # (mol dm ^ -3) #= (Mol) / (volum) # (Dm ^ 3) #

# 0.134157 ganger 0.025 = 0.0033539343 #

og

# 0.0026915695 ganger 0.025 = 6.72890125 ganger 10 ^ -5 #

Legg dem opp for å få: # 0.0034212233 mol # av # H_3O ^ + #

Dette er det samme antallet mol vi trenger #OH ^ - # å nøytralisere syren.

Derfor volumet av # KOH # vi trenger er:

konsentrasjon # (mol dm ^ -3) #= (Mol) / (volum) # (Dm ^ 3) #

# 0.1 = (0,0034212233) / v #

# v = 0,034212233 dm ^ 3 # eller multipliser det med 1000 få det i ml.

# v ca 34,2 ml #