Molim za pomoć oko ovog zadatka: neka monoprotonska kiselina s konstantom disocijacije 2*10-4 mol/L i koncentracije 0.010 mol otopljena je u 200 ml otopine i titrirana s NaOH konc. 0.250 mol/L. Izračunaj pH u sljedećim točkama: u početnoj otopini, kad je petina početne količine kiseline neutralizirana i u točki ekvivalencije. Rješenja zadatka: pH= 2.50; 3.10; 8.16. Puno hvala!

Ime i prezime: Josipa Franjko josipa.franjko@yahoo.com

 


Zadatak slobodno možeš tretirati kao tri različita zadatka.


U prvom dijelu imaš samo disocijaciju kiseline. Kako sam način rješavanja takovih zadataka već više puta opisivao (npr. ovdje), ne vidim smisla u tomu da opet pišem isto. Ako je suditi po rješenju, autori zadatka su izraz:

[H+]2/(c(HA) − [H+])

aproksimirali s:

[H+]2/c(HA)

Ta aproksimacija vrijedi za slučajeve kad disocira tek mali udio kiseline (mene su učili da treba biti ispod 5 %). Usporediš li pak koncentraciju kiseline u ovom zadatku (0,05 mol/L) s koncentracijom protonâ koja se izračuna pomoću aproksimacije (3,16 mmol/L), ispast će da je disociralo preko 6 % kiseline. Riješiš li kvadratnu jednadžbu, naći ćeš da pH iznosi 2,51, tako da greška svejedno nije baš velika.


U drugom dijelu najjednostavnije je koristiti Henderson-Hasselbachovu jednadžbu, budući da se radi o jednostavnom puferu. I o tomu sam pisao, i to vrlo nedavno, tako da ću opet preskočiti samoponavljanje i uputiti te ovdje. Dodat ću tek da je u tvojem zadatku koncentracija natrijeve lužine 25 puta veća od koncentracije kiseline, tako da promjenu volumena prilikom titracije slobodno možeš zanemariti.


Treći dio po naravi je identičan prvom, samo što sad krećeš od soli, odnosno protoniranja anionâ:

A + H2O ⇌ HA + OH

Konstanta te ravnoteže bit će jednaka omjeru konstante autoionizacije vode i konstante disocijacije kiseline:

K = Kw/Ka

o čemu također možeš čitati u prethodnoj poveznici. Vodeći se istom logikom kao i u prvom dijelu zadatka, došao sam do toga da pH iznosi 9,20. Kako niti nakon dvije provjere nisam našao grešku u svojem pristupu, usudio bih se reći da postoji stanovita mogućnost da su nešto zabrljali autori zadatka.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 


Po svemu sudeći, trebale su mi tri provjere, i još jedna neovisnog stručnjaka (zahvaljujem Tomislavu Portadi na pomoći). Omašio sam negdje s potencijama, a i sa zanemarivanjem dodanom volumena natrijeve lužine. Naime, zahvaljujući tomu što si u zadatku množinu nazvala konentracijom, računao sam s ispravnom brojkom, ali aproksimirao u skladu s krivom interpretacijom.
Dakle, u drugom i trećem podzadatku predstoji ti i odračunati koliko je dodano lužine (koja ima 5, a ne 25 puta veću koncentraciju), a inače se drži postupka koji sam opisao gore i u starijim odgovorima koje sam preporučio pogledati.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija