25 ^ "C" 'de (Ka = 6.3 x 10 ^ -5) monoprotik asit benzoik asidin (HA) başlangıçta 0.64M'lik bir çözeltisinin denge pH'ı nedir?

25 ^ "C" 'de (Ka = 6.3 x 10 ^ -5) monoprotik asit benzoik asidin (HA) başlangıçta 0.64M'lik bir çözeltisinin denge pH'ı nedir?
Anonim

Cevap:

Aşağıya bakınız:

Açıklama:

Bir ICE tablosu ayarlayarak başlayın:

Aşağıdaki tepkime var:

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

Ve biz ilk konsantrasyonuna sahibiz. #HA# 0,64 # Moldm ^ -3 #, hadi ICE masasına ne koyacağız:

#color (beyaz) (mmmmmi) HA (sulu) + H_2O (l) rightleftharpoons A ^ (-) (sulu) + H_3O ^ (+) (sulu) #

# "Başlangıç" renk (beyaz) (aa) 0.64color (beyaz) (miimm) -renk (beyaz) (mmmm) 0color (beyaz) (mmmmmm) 0 #

# "Değiştir:" renkli (beyaz) (im) -xcolor (beyaz) (miimm) -renk (beyaz) (mmmm) + xcolor (beyaz) (mmmmii) + x #

# "Denklem:" renkli (beyaz) (aaa) 0.64-xcolor (beyaz) (iimm) -renk (beyaz) (mmmm) xcolor (beyaz) (mmmmmm) x #

Şimdi kullanarak # K_a # ifadesi:

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

Buz tablomuzdan ve verilen değerlerden tüm denge değerlerini # K_a # olarak ifade # K_a # sabittir.

# (6.3 kez 10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0,64-x) #

Bununla birlikte, asit konsantrasyonundaki değişiklik nedeniyle, ihmal edilebilir kabul edilebilir # K_a # küçük olmak: # (0.64-x = 0.64) #

Yukarıdaki denklem, ikinci dereceden bir denklem kurarak da çözülebilir, ancak konsantrasyondaki değişimin ihmal edilebilir olduğunu kabul ederek zamandan tasarruf edersiniz - ve aynı cevaba döner.

# (6.3 kez 10 ^ -5) = (x ^ 2) / (0,64) #

Dolayısıyla:

# X =,0063498031 #

İşte denklem olur:

# H_3O ^ (+) x =,0063498031 #

#, PH = -log H_3O ^ (+) #

#, PH = -log,0063498031 #

#pH yaklaşık 2.2 #