Zanima me kako izracunati pH vrijednost otopine sumporne kiseline mnozinske koncentracije 0.0025 mol dm-3

Ime i prezime: Ana marija anci990601@gmail.com

 


Kako pristupiti problemu, odnosno koji problem postoji u ovom problemu, opisao je Vladimir prije nešto više od devet godina.

Pretočimo li njegove riječi u jednadžbe, imamo otprilike ovo:

H2SO4 ⇌ H+ + HSO4

HSO4 ⇌ H+ + SO42‒

Za prvu se ravnotežu može reći da je disocijacija potpuna (konstanta disocijacije u vodi iznosi oko 1000 mol/L), dok ćemo s drugom morati malo računati. Jednadžba koja nam tu treba je:

Ka2 = [H+][SO42‒]/[HSO4]

Ukupna koncentracija hidronâ jednaka je zbroju koncentracije dobivene u prvom stupnju (koja je jednaka polaznoj koncentraciji sumporne kiseline) i koncentracije hidronâ oslobođenih u drugom stupnju. Koncentracija sulfatnih aniona bit će jednaka koncentraciji hidronâ oslobođenih u drugom stupnju, dok će koncentracija hidrogensulfatnih aniona biti jednaka polaznoj koncentraciji sumporne kiseline umanjenoj za količinu hidronâ oslobođenoj u drugom stupnju. Kad se sve to ubaci u izraz za konstantu ravnoteže, dobije se ova jednadžba:

Ka2 = (c(H2SO4) + Δc(H+))∙Δc(H+)/(c(H2SO4) ‒ Δc(H+))

Rješavanjem te kvadratne jednadžbe dobije se promjena koncentracije hidronâ, a onda i ukupna koncentracija istih, iz koje se može izračunati pH.
Koristeći konstantu ravnoteže navedenu na Wikipediji, dobio sam da bi pH otopine iz tvog zadatka trebao iznositi 2,37. Za usporedbu, pH posve disocirane monoprotonske kiseline iste koncentracije (onoga što dobijemo ako zanemarimo drugi stupanj disocijacije) iznosio bi 2,60. Razlika je naizgled dosta sitna, ali treba imati na umu da je pH ipak logaritamska skala.

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