Hva er likevektsverdien av en opprinnelig 0.64M løsning av den monoprotiske syrebenzosyre (HA) ved 25 ^ C "(Ka = 6,3 x 10 ^ -5)?

Hva er likevektsverdien av en opprinnelig 0.64M løsning av den monoprotiske syrebenzosyre (HA) ved 25 ^ C "(Ka = 6,3 x 10 ^ -5)?
Anonim

Svar:

Se nedenfor:

Forklaring:

Start med å sette opp et ICE-bord:

Vi har følgende reaksjon:

#HA (aq) + H_2O (aq) rightleftharpoons A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+) (aq) #

Og vi har en innledende konsentrasjon av # HA # på 0,64 # Moldm ^ -3 #, så la oss koble det vi har til ICE-tabellen:

#color (hvit) (mmmmmi) HA (aq) + H_2O (l) rightleftharpoons A ^ (-) (aq) + H_3O ^ (+) (aq) #

# "Initial:" farge (hvit) (mm) 0.64color (hvit) (miimm) -farge (hvit) (mmmmm) 0color (hvit) (mmmmmm) 0 #

# "Change:" farge (hvit) (im) -xcolor (hvit) (miimm) -farge (hvit) (mmmm) + Xcolor (hvit) (mmmmii) + x #

# "Eq:" farge (hvit) (mmm) 0,64-Xcolor (hvit) (iimm) -farge (hvit) (mmmmm) Xcolor (hvit) (mmmmmm) x #

Nå bruker du # K_a # uttrykk:

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

Fra vårt isbord og de oppgitte verdiene kan vi koble alle likevektsverdiene inn i # K_a # uttrykk som # K_a # er konstant.

# (6,3 ganger 10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0,64-x) #

Imidlertid kan endringen i konsentrasjonen av syren betraktes som ubetydelig grunnet # K_a # å være liten: # (0,64-x = 0,64) #

Likningen ovenfor kan også løses ved å sette opp en kvadratisk ligning, men du sparer tid ved å antage at endringen i konsentrasjonen er ubetydelig - og det avrunder til samme svar.

# (6,3 ganger 10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0,64) #

Derfor:

# X = 0,0063498031 #

Der blir ligningen:

# H_3O ^ (+) = x = 0,0063498031 #

# PH = -log H_3O ^ (+) #

# PH = -log 0,0063498031 #

#pH ca 2,2 #