Студопедия
Новини освіти і науки:
Контакти
 


Тлумачний словник






Приклади розв’язання задач

Задача 1.Розрахуйте рН ацетатної буферної суміші, яка містить у 1 дм3 розчину 0,2 моль кожного з компонентів. Як зміниться рН при додаванні до 1 дм3 суміші: 0.01 моль НСI; 0,01 моль NaOH.

Розв’язок. До складу ацетатної буферної суміші входить ацетатна кислота і натрію ацетат. Ацетатна кислота – слабкий електроліт і дисоціює за рівнянням:

CH3COOH = H+ + CH3COO-

; рК = 4,76

 

Натрію ацетат – сильний електроліт, дисоціює повністю:

CH3COONa ® CH3COO- + Na+

У присутності однойменних іонів рівновага дуже зміщена ліворуч, тобто концентрацію кислоти можна прийняти рівною її початковій концентрації:

[CH3COOH] = cкислоти.

Унаслідок того що ацетатна кислота – слабкий електроліт, то майже всі CH3COO- - іони утворюються внаслідок дисоціації солі:

[CH3COO-] = ссолі.

Визначаємо[ H+ ]:

Визначаємо рН ацетатної буферної суміші за формулою:

;

 

cкислсолі= 0,2 моль/дм3;

Якщо до 1 дм3 суміші додати 0,01 моль НСI, то внаслідок реакції між НСI і CH3COONa концентрація ацетатної кислоти зросте до 0,21 моль/дм3 , а концентрація CH3COO- -іонів знизиться до 0,19 моль/дм3.

Тоді :

Якщо до 1дм3 суміші додати 0,01 моль NaOH, то внаслідок взаємодії NaOH і CH3COOH концентрація [CH3COO-]- іонів зросте до 0,21 моль/дм3 , а концентрація ацетатної кислоти знизиться до 0,19 моль/дм3.

Тоді:

Відповідь: рН1 = 4,76; рН2 = 4,72; рН3 = 4,80.

 

Задача 2. Розрахувати буферну ємність ацетатної буферної суміші, яка містить у 1 л розчину по1 молю кожного з компонентів.

Розв’язок.Кількісно буферну ємність визначають як кількість речовини сильної кислоти або основи, яку необхідно прилити до 1 л розчину, щоб змінити його рН на одиницю.

За даними задачі співвідношення скислсолі=1, тому рН=рК=4,76.

1) Щоб зменшити рН на одиницю, тобто збільшити концентрацію гідроген-іонів в 10 разів, необхідно додати до розчину таку кількість моль кислоти, щоб співвідношення скислсолі =10.

При збільшенні кількості моль кислоти на х, кількість моль солі зменшується також на х. Таким чином, можна скласти рівняння:

= 10; звідки х = 9:11 = 0,818 моль/л.

Для перевірки правильності нашого рішення розрахуємо концентрацію гідроген-іонів та рН розчину після додавання 0,818 моль хлоридної кислоти:

[Н+] = =1,8∙10-4 моль/л, рН=3,76; ∆рН=1.

2) Розрахуємо кількість лугу для збільшення рН розчину на одиницю. У цьому випадку до розчину треба додати стільки моль лугу, щоб співвідношення скислсолі = 0,1. Додавання у моль лугу зменшить кількість кислоти , та збільшить кількість солі у суміші на у моль:

= 0,1; звідки у = 0,818 моль/л.

При перевірки рішення знаходимо:

[Н+] = =1,8∙10-6 моль/л, рН=5,76; ∆рН=1.

Відповідь: Буферна ємність 1 л даної ацетатної буферної суміші складає 0,818 моль хлоридної кислоти та 0,818 моль лугу.

 




<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Рівноваги в буферних розчинах | ЗАДАЧІ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.001 сек.