Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Welke hoeveelheid HCL -gas moet worden toegevoegd aan 1,00 L een bufferoplossing die azijnsacid.0m en acetaat bevat om te produceren met pH 3,88?

Hier is hoe dit probleem op te lossen:

1. Begrijp de concepten

* bufferoplossingen: Bufferoplossingen weerstaan ​​veranderingen in pH wanneer kleine hoeveelheden zuur of basis worden toegevoegd. Ze bestaan ​​uit een zwak zuur en de conjugaatbasis (of een zwakke basis en het conjugaatzuur).

* Henderson-Hasselbalch-vergelijking: Deze vergelijking relateert de pH van een bufferoplossing voor de PKA van het zwakke zuur en de verhouding van de concentraties van het zuur en de conjugaatbasis ervan:

pH =pKa + log ([conjugaatbasis]/[zuur])

* HCl (zoutzuur): Een sterk zuur dat zal reageren met het acetaation (de conjugaatbasis) in de buffer, het evenwicht verschuivend en de pH verlagen.

2. Informatie verzamelen

* PKA van azijnzuur: De PKA van azijnzuur is 4.74.

* gewenste pH: 3.88

* Eerste concentraties:

* [Azijnzuur] =2,0 m

* [Acetate] =(we moeten dit uitzoeken)

* Buffer volume: 1,00 L

3. Stel de berekening in

* Zoek de initiële acetaatconcentratie:

* We kennen de gewenste pH en de PKA. We kunnen de Henderson-Hasselbalch-vergelijking gebruiken om de verhouding van acetaat tot azijnzuur te vinden:

* 3.88 =4.74 + log ([acetaat]/[azijnzuur]))

* Los op voor de verhouding:[acetaat]/[azijnzuur] =0,138

* Omdat [azijnzuur] =2,0 m, dan [acetaat] =0,138 * 2,0 m =0,276 m

* Bereken de mol HCl nodig:

* De reactie tussen HCl en acetaat is:

HCl + CH3COO--> CH3COOH + CL-

* Voor elke mol van HCL wordt één mol acetaat geconsumeerd en wordt één mol azijnzuur gevormd.

* Laat 'x' de mol van HCl vertegenwoordigen toegevoegd.

* Na het toevoegen van HCl:

* [azijnzuur] =2,0 m + x

* [acetaat] =0,276 m - x

* Gebruik de Henderson-Hasselbalch-vergelijking opnieuw met de nieuwe concentraties:

3.88 =4.74 + log ((0.276 - x)/(2.0 + x)))

* Los op voor 'x':x =0,153 mol

4. Bereken de massa van HCl

* Molaire massa van HCl: 36.46 g/mol

* Mass van HCl: 0,153 mol * 36,46 g/mol =5,58 g

Antwoord: U moet ongeveer 5,58 gram toevoegen van HCl -gas naar de bufferoplossing om een ​​pH van 3,88 te bereiken.

Belangrijke opmerking: Deze berekening veronderstelt ideale omstandigheden. In de praktijk is het erg moeilijk om HCL -gas veilig en nauwkeurig rechtstreeks aan een oplossing toe te voegen. Het is veel veiliger om een ​​standaardoplossing van HCL te gebruiken met een bekende concentratie om de gewenste pH te bereiken.

Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Is microscoop een gereedschap of apparatuur?
  2. Wat is fylogenetica?
  3. Nieuwe techniek kan verband aantonen tussen prooidieren en microplastics
  4. Wat gebeurt er met plasmalogenen, de fosfolipiden waar niemand graag aan denkt
  5. Wat staat de Europese boomsoorten te wachten?
  6. Er worden meer koeien getest en gevolgd op vogelgriep. Dit is wat dat betekent
  7. Hoe de squashlandbouw bijen verspreidde in het precolumbiaanse Noord-Amerika
  8. Nieuw model suggereert hoe de hersenen in balans kunnen blijven
  9. Wat vormt een selectief permeabel membraan?

Wetenschap