Смесь гидро - и дигидрофосфата натрия или калия используется для приготовления стандартного буферного раствора в рН-метрии. Приготовили 100 мл такого раствора с рН=7,00 и аналитической концентрацией СРО4= 0.10 моль/л. К этому раствору добавили 1.00 М раствор соляной кислоты, при этом значение рН изменилось на 4.0 единицы. Какой объем соляной кислоты был добавлен?

15 Июл 2020 в 19:42
202 +1
0
Ответы
1

Для начала определим исходную концентрацию водородных и гидроксидных ионов в исходном буферном растворе, зная, что рН=7.00:
[H+] = 10^(-pH) = 10^(-7.00) = 1.0 x 10^(-7) моль/л
[OH-] = 1.0 x 10^(-14) / [H+] = 1.0 x 10^(-14) / (1.0 x 10^(-7)) = 1.0 x 10^(-7) моль/л

Далее, найдем концентрацию общей (коньюгированной) соли:
[SR0-4] = 0.10 моль/л

Так как после добавления соляной кислоты растормаживается водящая способность буферного раствора и ион Н+ выбивает из раствора натрия или калия. Поскольку к исходному раствору добавили соляной кислоты, натрий или калий превращается в дигидрофосфат натрия или калия. Таким образом, общий объем раствора (100 мл) и концентрация общей соли останутся неизменными.

Изменение рН на 4.0 единицы означает изменение концентрации ионов водорода в 10^4 = 10000 раз. Таким образом, концентрация ионов водорода после добавления соляной кислоты станет:
[H+] = 1.0 x 10^(-7) * 10000 = 1.0 x 10^(-3) моль/л

Теперь найдем концентрацию дигидрофосфата натрия или калия после добавления соляной кислоты:
[Na2HPO4] = [SR0-4] = 0.10 моль/л

Следовательно, концентрация ионов гидрофосфата будет:
[Н2РО4-] = (1.0 x 10^(-3) + 0.10) моль/л

Теперь найдем количество моль соляной кислоты, которое потребовалось для изменения концентрации ионов водорода на 4 порядка:
[НCL] = (1.0 x 10^(-3) - 1.0 x 10^(-7)) моль/л = 9.99 x 10^(-4) моль/л

Теперь найдем объем соляной кислоты, который потребовался:
V = [НCL] / [HCL] = 9.99 x 10^(-4) моль/л / 1.00 М = 9.99 x 10^(-4) л = 0.999 мл

Итак, было добавлено 0.999 мл 1.00 М раствора соляной кислоты.

18 Апр 2024 в 10:46
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир