matematikk.net

Hei, sliter med denne oppgaven; du skal bestemme pH-verdien saltløsningen i 0,10 M NaHCO3

Takk på forhånd

Yess, endelig litt kjemi (har samme tema som deg så blir litt trening til en kommende prøve )

[tex]NaHCO_3(s)\rightarrow Na+(aq)+HCO_3^-(aq)[/tex]
Natriumionene vil ikke protylsere ettersom de har lav elektronegativitet og ladning. Holder denne begrunnelsen?
[tex]HCO_3^-[/tex] er derimot den korresponderende basen til [tex]H_2CO_3[/tex].
Vi får denne likevekten:
[tex]HCO_3^-+H_2O\rightleftharpoons H_2CO_3+OH^-[/tex]
[tex]k_b=2,0*10^{-8}M[/tex] (funnet fra en tabell)
Husk at [tex]HCO_3^-[/tex] i tillegg kan protolysere surt, men da [tex]k_b>k_a[/tex] vil det ikke skje.

[tex]HCO_3^-[/tex] [tex]OH^-[/tex] [tex]H_2CO_3[/tex]
Stoffmengde før protolyse: 0,10 M X X
Stoffmengde ved likevekt: [tex](0.10-x)m[/tex] [tex]X m[/tex] [tex]X m[/tex]

Konsentrasjon v likvekt: [tex]\frac{(0.10-x)m}{1L}[/tex] [tex]\frac{xm}{1L}[/tex] [tex]\frac{xm}{1L}[/tex]

Har av utrykket (massevirkingsloven/Le chatlier's prinsipp) at:
[tex]k_B=\frac{\left [ H_2CO_3 \right ]*\left [ OH^- \right ]}{\left [ HCO_3^- \right ]}[/tex]

[tex]2*10^{-8}=\frac{x*x}{0,10-x}\Rightarrow x=4,5*10^{-5}M[/tex] ( trolig feil bruk av implikasjonstegn, men... (er bare interessert i den positive løsningen)

[tex]pOH=-log(4,5*10^{-5})\approx4,4[/tex]

[tex]pH=14-pOH=14-4,4=9,6[/tex]

takk, men hva mener du med at [tex]k_b>k_a[/tex]

Siden dette er en amfotær forbindelse kan pH beregnes vha

[tex][H^+] = \sqrt{Ka_1 \cdot Ka_2} = 8,3[/tex]

fordi pH avhenger kun lite av konsentrasjonen.

http://www.chembuddy.com/?left=pH-calcu ... rotic-salt

Gjest wrote:takk, men hva mener du med at [tex]k_b>k_a[/tex]

[tex]HCO_3^- + H_2O <=> H^+ + CO_3^{2-},[/tex]

[tex]K_{a2}=4,8*10^{-11}[/tex]
*********
*********
[tex]HCO_3^- + H_2O <=> H_2CO_3 + OH^-,[/tex]

[tex]K_b=2,3*10^{-8}[/tex]
dvs
[tex]K_b > K_a[/tex]

Janhaa wrote:Siden dette er en amfotær forbindelse kan pH beregnes vha

[tex][H^+] = \sqrt{Ka_1 \cdot Ka_2} = 8,3[/tex]

fordi pH avhenger kun lite av konsentrasjonen.

http://www.chembuddy.com/?left=pH-calcu ... rotic-salt

interessent, dette lærer man vel ikke i Kjemi 1?

EVT kan pH beregnes slik, hvis vi tar hensyn til konsentrasjonen:

[tex]pOH = 0,5(pKb - \lg(0,1)) = 4,3[/tex]
så
[tex]pH=9,7[/tex]

(tilsvarer Drezky's løsning).

Drezky wrote:

Janhaa wrote:Siden dette er en amfotær forbindelse kan pH beregnes vha
[tex][H^+] = \sqrt{Ka_1 \cdot Ka_2} = 8,3[/tex]
fordi pH avhenger kun lite av konsentrasjonen.
http://www.chembuddy.com/?left=pH-calcu ... rotic-salt

interessent, dette lærer man vel ikke i Kjemi 1?

Nei, man gjør ikke det.
Fasit-svaret i K1 er sikkert pH = 9,6-9,7
men egentlig er pH betraktelig lavere, og lite avhenige av konsentrasjoner på slike amfotære forbindelser.

Janhaa wrote:

Drezky wrote:

Janhaa wrote:Siden dette er en amfotær forbindelse kan pH beregnes vha
[tex][H^+] = \sqrt{Ka_1 \cdot Ka_2} = 8,3[/tex]
fordi pH avhenger kun lite av konsentrasjonen.
http://www.chembuddy.com/?left=pH-calcu ... rotic-salt

interessent, dette lærer man vel ikke i Kjemi 1?

Nei, man gjør ikke det.
Fasit-svaret i K1 er sikkert pH = 9,6-9,7
men egentlig er pH betraktelig lavere, og lite avhenige av konsentrasjoner på slike amfotære forbindelser.

Notert!

takk igjen, Ja det stemmer (fasiten sier 9.7)

hvorfor bruker man egentlig briggske logartimer når vi holder på med pH ? jeg vet at det er en logaritimisk skala, men hvorfor ikke en annen base?

noen?

Siden base 10 og naturlige logaritmer er de definitivt mest brukte ville jeg ansett disse som naturlige å bruke i denne typen beregninger. Litt av samme grunn som vi ikke regner med binære tall.
Når det gjelder hvorfor definisjonen benytter seg av logaritmer i det hele tatt er slike spørsmål alltid litt vanskelig å svare på ettersom det kan være mange grunner til akkurat det.
En mulig forklaring kan være at vi bruker logaritmer fordi forskjellen i konsentrasjonene av H+ ioner mellom ulike syrer og baser er så stor at det er mye mer hensiktsmessig å bruke logaritmer.