Film samouczek

Polecenie 1

Czy potrafisz wymienić przykłady słabych kwasów i zasad? Z poniższych filmów dowiesz się, w jaki sposób oblicza się $pH$ słabych kwasów i zasad. Przeanalizuj je więc, a następnie sprawdź się rozwiązując podane zadania.

Ćwiczenie 1

W temperaturze 25°C przygotowano wodny roztwór amoniaku o stężeniu molowym $2,5 \cdot 10^{- 2} \frac{mol}{{dm}^{3}}$ . Stała dysocjacji wynosi $1,8 \cdot 10^{- 5}$ . Oblicz $pH$ tego roztworu. Wynik podaj z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku.

R1KsUtFmxKCmp

Rozwiązanie oraz odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

Rkun1EVAU7yZD

Przykład rozwiązania:

{NH}_{3} + H_{2} O ⇄ {NH}_{4}^{+} + {OH}^{-}

K_{b} = 1,8 \cdot 10^{- 5}

C_{0} = 2,5 \cdot 10^{- 2} \frac{mol}{{dm}^{3}}

K = \frac{{[{NH}_{4}}^{+}] \cdot [{OH}^{-}]}{[{NH}_{3}] \cdot [H_{2} O]}

K \cdot [H_{2} O] = \frac{{[{NH}_{4}}^{+}] \cdot [{OH}^{-}]}{[{NH}_{3}]}

K_{b} = \frac{α^{2} \cdot C_{0}}{1 - α}

\frac{C_{0}}{K_{b}} = \frac{2, 5 \cdot 10^{- 2}}{1, 8 \cdot 10^{- 5}} \approx 1389 > 400 \Rightarrow K_{b} = α^{2} \cdot C_{0}

α = \frac{C_{z}}{C_{0}} = \frac{[{OH}^{-}]}{C_{0}}

K_{b} = \frac{{[{OH}^{-}]}^{2}}{{C_{0}}^{2}} \cdot C_{0} = \frac{{[{OH}^{-}]}^{2}}{C_{0}}

[{OH}^{-}] = \sqrt{K_{b} \cdot C_{0}}

[{OH}^{-}] = \sqrt{1,8 \cdot 10^{- 5} \cdot 2,5 \cdot 10^{- 2}} \approx 6,7 \cdot 10^{- 4} [\frac{mol}{{dm}^{3}}]

pOH = - \log [{OH}^{-}] = - \log (6,7 \cdot 10^{- 4}) \approx 3,2

pH + pOH = 14

pH = 14 - 3,2 = 10,8

$pH$ tego roztworu wynosi 10,8.

Ćwiczenie 2

Oblicz $pH$ przygotowanego w temperaturze 25°C wodnego roztworu fluorowodoru o stężeniu molowym $1,0 \cdot 10^{- 4} \frac{mol}{{dm}^{3}}$ . Stała dysocjacji wynosi $6,3 \cdot 10^{- 4}$ . Wynik podaj z dokładnością do pierwszego po przecinku.

R115VzmRZANO5

Rozwiązanie oraz odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

R5aGoh8sh95ty

Przykład rozwiązania:

HF ⇄ H_{3} O^{+} + F^{-}

K_{a} = 6,3 \cdot 10^{- 4}

C_{0} = 1,0 \cdot 10^{- 4} \frac{mol}{{dm}^{3}}

C_{0} = 1,0 \cdot 10^{- 4} \frac{mol}{{dm}^{3}}

K = \frac{[H_{3} O^{+}] \cdot [F^{-}]}{[HF] \cdot [H_{2} O]}

K \cdot [H_{2} O] = \frac{[H_{3} O^{+}] \cdot [F^{-}]}{[HF]}

K_{a} = \frac{[H_{3} O^{+}] \cdot [F^{-}]}{[HF]}

[H_{3} O^{+}] = [F^{-}] = {[HF]}_{zdysocjowany} = x

K_{a} = \frac{x^{2}}{C_{0} - x}

6,3 \cdot 10^{- 4} = \frac{x^{2}}{1,0 \cdot 10^{- 4} - x}

x^{2} + 6, 3 \cdot 10^{- 4} \cdot x - 6, 3 \cdot 10^{- 8} = 0

Δ = 6,489 \cdot 10^{- 7} \sqrt{Δ} = 8,06 \cdot 10^{- 4}

x_{1} = \frac{- 6, 3 \cdot 10^{- 4} - 8, 06 \cdot 10^{- 4}}{2} = - 7,18 \cdot 10^{- 4}

nie spełnia warunków zadania

x_{2} = \frac{- 6, 3 \cdot 10^{- 4} + 8, 06 \cdot 10^{- 4}}{2} = 8,8 \cdot 10^{- 5}

x_{2} = [H_{3} O^{+}] = 8,8 \cdot 10^{- 5} \frac{mol}{{dm}^{3}}

pH = - \log [H_{3} O^{+}] = - \log (8,8 \cdot 10^{- 5}) = 4,1

$pH$ tego roztworu wynosi 4,1.

Przeczytaj

Sprawdź się