|
 |
|
Pozdrav,
trebala bih pomoć s ovim zadatkom.
Ukoliko želimo za 2,23 smanjiti pH jednoprotonske baze (pKa= 10,11) ishodne koncentracije 0,1 mol/dm-3, u nju moramo dodati HCl do konačne koncentracije Cl- koja iznosi? (rjesenje: 0,09 mol/dm-3)
|
|
Ime i prezime:
Leona Verasto
leona.verasto@gmail.com
|
 |
 |
Ako sam ga dobro shvatio, ovaj se zadatak rješava u dva glavna koraka. U prvom treba izračunati koliki je pH otopine baze, za što se kreće od jednadžbe protoniranja baze u, pretpostavljam, vodenoj otopini:
B + H2O ⇌ BH+ + OH−
Izraz za konstantu ravnoteže izgleda ovako:
Kb = [BH+][OH−]/[B]
= [OH−]2/(c(B) − [OH−])
To je kvadratna jednadžba koju možemo riješiti ako znamo konstantu bazičnosti i koncentraciju. Koncentracija je zadana, a Kb ćemo dobiti iz pKa:
pKb = 14 − pKa
Kb = 10−pKb
Moj račun daje da će pH otopine baze iznositi 12,08, što će reći da bi spuštanje pH za 2,23 dalo novi pH od 9,85.
S time možemo na drugi dio zadatka, u kojemu računamo sastav pufera iz zadane vrijednosti pH. Naime, kad djelomično neutraliziramo neku slabu bazu, dobit ćemo pufer, a omjer koncentracija protonirane i neprotonirane baze direktno je povezan s vrijednošću pH preko izraza poznatog kao Henderson-Hasselbalchova jednadžba:
pH = pKa + log [B][BH+]
Kako znamo ciljani pH i pKa, u dva koraka možemo dobiti omjer koncentracija protonirane i neprotonirane baze, a onda i njihove apsolutne koncentracije, budući da znamo ukupnu. Drugim riječima, predstoji nam riješiti sustav dviju jednadžbi s dvjema nepoznanicama:
[B]/[BH+] = 10pH − pKa
[B] + [BH+] = c(B)
Prema mojem računu, koncentracije ispadaju:
[B] = 0,035 mol/L
[BH+] = 0,065 mol/L
Uz pretpostavku da je jedini izvor protona za protoniranje baze klorovodična kiselina, ciljana koncentracija klorovodične kiseline, odnosno kloridnih aniona, iznosit će također 0,065 mol/L. To se rješenje ne slaže s predloženim. Moguće je da sam negdje pogriješio, ali isto je tako moguće i da su pogriješili autori zadatka. Provjeru prepuštam bilo komu tko se zainteresira za ovaj misteriozni nesklad.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
