หากเติม 30 Na ของ 0.10 M NaOH เป็น 40 mL ของ 0.20 M HC2H3O2 ค่า pH ของสารละลายที่ได้คือ 25 ° C Ka สำหรับ HC2H3O2 คือ 1.8 x 10 ^ –5 ที่ 25 ° C

ตอบ:

ดูด้านล่าง:

คำอธิบาย:

ปฏิกิริยาที่จะเกิดขึ้นคือ:

#NaOH (aq) + CH_3COOH (aq) -> CH_3COONa + H_2O (l) #

ตอนนี้การใช้สูตรความเข้มข้นเราสามารถหาจำนวนโมลของ # # NaOH และกรดอะซิติก:

# c = (n) / วี #

สำหรับ # # NaOH

จำไว้ # v # ควรมีหน่วยเป็นลิตรดังนั้นหารค่า 1,000 มิลลิลิตรด้วย

# พันธุ์ n = #

# 0.1 ครั้ง 0.03 = 0.003 mol # ของ # # NaOH

สำหรับ # CH_3COOH #:

# พันธุ์ n = #

# 0.2 คูณ 0.04 = 0.008 mol # ของ # CH_3COOH #.

ดังนั้น 0.003 mol ของ # # NaOH จะตอบสนองต่อความสมบูรณ์ของกรดในรูปแบบ 0.003 mol ของ Sodium acetate # CH_3COONa #ในสารละลายพร้อมด้วยกรด 0.005 mol ละลายในปริมาตรรวม 70 มล. สิ่งนี้จะสร้างสารละลายบัฟเฟอร์ที่เป็นกรด

ลองหาความเข้มข้นของเกลือและกรดตามลำดับ:

#c_ (กรด) = (0.005) /0.7 ประมาณ 0.0714 mol dm ^ -3 #

#c_ (sa l t) = (0.003) /0.007 ประมาณ 0.0428 mol dm ^ -3 #

ตอนนี้เราสามารถใช้สมการเฮนเดอร์สัน - คาสเซิล เพื่อค้นหา # # ค่า pH ของการแก้ปัญหาที่เกิดขึ้น

สมการมีลักษณะดังนี้:

# pH = pKa + log_10 ((S a l t) / (กรด)) #

เราจะได้รับ # K_a # ของกรดดังนั้น # pKa # เป็นลอการิทึมลบของ # K_a # ราคา.

# pKa = -log_10 K_a #

# pKa = -log_10 1.8 ครั้ง 10 ^ -5 #

#pKa ประมาณ 4.74 #

ตอนนี้เราต้องเสียบค่าทั้งหมดลงในสมการ:

# ค่า pH = 4.74 + log_10 ((0.0428) / (0.0714)) #

# ค่า pH = 4.74-.2218 #

#pH ประมาณ 4.52 #