Задача по химии, нужно решение Как изменится величина pH буферной смеси,состоящей из 0,5000м муравьиной кислоты (рК=3,75) и 0,5000м формиата натрия, при добавлении к ней 0,1000м серной кислоты?
Задача по химии, нужно решение Как изменится величина pH буферной смеси,состоящей из 0,5000м муравьиной кислоты (рК=3,75) и 0,5000м формиата натрия, при добавлении к ней 0,1000м серной кислоты?
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
Для решения этой задачи можно воспользоваться уравнением Гендерсона-Хассельбальха для буферных растворов:
pH = pKa + log[A−]/[HA][A-]/[HA][A−]/[HA],
где pKa - константа диссоциации кислоты,
A−A-A− - концентрация основания/basе,
HAHAHA - концентрация кислоты/acid.
Для данной задачи мы имеем буферную смесь муравьиной кислоты и формиата натрия:
CHCOOHHCOOHHCOOH = 0,5000 М
CHCOONaHCOONaHCOONa = 0,5000 М
pKaHCOOHHCOOHHCOOH = 3,75
Сначала найдем значения A−A-A− и HAHAHA для буферной системы до добавления серной кислоты:
A−A-A− = CHCOONaHCOONaHCOONa = 0,5000 М
HAHAHA = CHCOOHHCOOHHCOOH = 0,5000 М
pH = pKa + log[A−]/[HA][A-]/[HA][A−]/[HA] = 3,75 + log0,5000/0,50000,5000/0,50000,5000/0,5000 = 3,75
Теперь после добавления 0,1000 М серной кислоты к буферной смеси, произойдет реакция нейтрализации муравьиной кислоты и серной кислоты:
HCOOH + H2SO4 -> HCOOSO3H + H2O
После нейтрализации образуется муравьиная кислота HCOOH, которая является слабой кислотой. Теперь найдем значения A−A-A− и HAHAHA после добавления серной кислоты:
A−A-A− = CHCOO−HCOO-HCOO− = CHCOONaHCOONaHCOONa + CHCOOHHCOOHHCOOH = 0,5000 + 0,1000 = 0,6000 М
HAHAHA = CHCOOHHCOOHHCOOH = 0,5000 - 0,1000 = 0,4000 М
pH = pKa + log[A−]/[HA][A-]/[HA][A−]/[HA] = 3,75 + log0,6000/0,40000,6000/0,40000,6000/0,4000 = 3,75 + log1,51,51,5 ≈ 3,75 + 0,176 = 3,926
Таким образом, после добавления 0,1000 М серной кислоты в буферную смесь изменится значение pH с 3,75 до примерно 3,926.