Titrering

[Sofi]

Har et problem med en oppgave i Kjemi 1 angående titrering. Oppgaven lyder slik: Hva er pH i ekvivalenspunktet når en ca 0,1 M svak syre (med Ka »1×10-5 M) titreres med en lut med omtrent lik konsentrasjon?
På forhånd takk for svar

[Drezky]

Dette gjelder alle fag : Alltid systematiser informasjonen du har fått oppgitt


[tex]pH_{equivalence}=?[/tex]
Svak syre mot lut (sterk base) -> vi har overskudd av base og derfor kan vi anta at [tex]pH>7[/tex]

Det at du skriver [tex]k_a=1*10^{-5}M[/tex] minner meg om [tex]CH_3COOH\:\:(eddiksyre)?[/tex]
Slå opp dette i en tabell for å være på den sikre siden.
Du har altså [tex]0.1M\:\:(svak\:syre)\:mot\:\:\:0.1M\:\:(sterk\:base)[/tex]

Lut? Det kan jo være mye det....


Jeg kan anta at det er snakk om [tex]NaOH[/tex] siden det er vanlig.

Ekvivalenspunktet:

[tex]CH_3COOH(aq)+OH^{-}(aq)\Leftrightarrow CH_3COO^-(aq)+H_2O(l)[/tex]
[tex]CH_3COO^-(aq)+H_2O(l)\Leftrightarrow CH_3COOH(aq)+H_2O(l)[/tex]
[tex]m(CH_3COOH)_{start}=m(CH_3COO^-)_{produkt}=0.1M[/tex]
[tex]\left [ CH_3COO^- \right ]_{likevekt}=\frac{n}{v}[/tex]
[tex]k_a=\frac{\left [ CH_3COOH \right ]\left [ OH^- \right ]}{\left [ CH_3COO^- \right ]}=1.8*10^{-5}M=\frac{x^2}{0.1 }\Leftrightarrow\:x=\left [ OH^- \right ]\approx1.34*10^{-3}M[/tex]
[tex]pOH=-log(\left [ OH^- \right ])=-log(1.34*10^{-3})\approx2.87[/tex]
[tex]pH=14-pOH=14-2.87=11.13[/tex]



Har en følelse på at dette er feil. Hva sier fasiten?

[zell]

Her er jeg på tynn is, men vil ikke den sterke basen drive spaltingen av den svake syren til den er fullstendig spaltet? Og blir ikke løsningen da nøytral?

[Kjemikern]

Ved ekivkvalenspunktet vil den svake syren, bli gjort om til den korresponderende basen.


[tex]HA+OH^-\rightleftharpoons A^-+H_2O[/tex]
Vi vil kun ha $A^-$ i løsningen.
[tex]k_a\cdot k_b=1\cdot 10^{-14}\\k_b=\frac{1\cdot 10^{-14}}{k_a}\\\\k_b=\frac{1\cdot 10^-1{4}}{1\cdot 10^-{5}}=10^{-9}[/tex]

[tex]A^-+H_2O\rightleftharpoons HA+OH^-[/tex]

Gir oss: [tex]k_b=\frac{[HA]\cdot [OH^-]}{[A^-]}=\frac{x^2}{0.10-x}[/tex]

Løser med hensyn på x og får:
[tex]x\approx 10^{-7}[/tex]

pOH= 7 pH= 14-7 = 7

Ved ekvikvalenspunktet vil pH være 7

[Drezky]

Ved ekivkvalenspunktet vil den svake syren, bli gjort om til den korresponderende basen.


[tex]HA+OH^-\rightleftharpoons A^-+H_2O[/tex]
Vi vil kun ha $A^-$ i løsningen.
[tex]k_a\cdot k_b=1\cdot 10^{-14}\\k_b=\frac{1\cdot 10^{-14}}{k_a}\\\\k_b=\frac{1\cdot 10^-1{4}}{1\cdot 10^-{5}}=10^{-9}[/tex]

[tex]A^-+H_2O\rightleftharpoons HA+OH^-[/tex]

Gir oss: [tex]k_b=\frac{[HA]\cdot [OH^-]}{[A^-]}=\frac{x^2}{0.10-x}[/tex]

Løser med hensyn på x og får:
[tex]x\approx 10^{-7}[/tex]

pOH= 7 pH= 14-7 = 7

Ved ekvikvalenspunktet vil pH være 7

Hmm, men om man generaliserer ved slike oppgaver?

Jeg ville tro at ved ekvivalenspunktet ville pH være størrre en enn 7 ettersom all syren,[tex]HA[/tex], blir omdannet til dens konjugate base, [tex]A^-[/tex], ved tilsetting av [tex]Lut\rightarrow NaOH,KOH...[/tex]. Dette vil føre til at likevekten vil bevege seg til venstre mot [tex]HA[/tex] og produsere Hydroksidioner [tex]OH^--ioner[/tex]

[tex]A^-(aq)+H_2O(l)\Leftrightarrow AH(aq)+OH^-(aq)[/tex]