Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Inzicht in de OH-concentratie in zwavelzuuroplossingen

Zwavelzuur (H₂SO₄) is een sterk diprotisch zuur , wat betekent dat het twee protonen (H⁺) per molecuul in oplossing doneert.

Hier leest u hoe u de OH⁻-concentratie in een zwavelzuuroplossing kunt begrijpen:

* Eerste ionisatie: H₂SO₄ ioniseert volledig in water en doneert één proton om HSO₄⁻ (waterstofsulfaation) en H₃O⁺ (hydroniumion) te vormen.

* H₂SO₄ (aq) + H₂O (l) → HSO₄⁻ (aq) + H₃O⁺ (aq)

* Tweede ionisatie: HSO₄⁻ ioniseert ook, maar in mindere mate, en doneert nog een proton om SO₄²⁻ (sulfaation) en nog een H₃O⁺ te vormen.

* HSO₄⁻ (aq) + H₂O (l) ⇌ SO₄²⁻ (aq) + H₃O⁺ (aq)

De hoge concentratie H₃O⁺-ionen verlaagt de OH⁻-concentratie aanzienlijk vanwege de ionenproductconstante van water (Kw):

* Kw =[H₃O⁺][OH⁻] =1,0 × 10⁻¹⁴ bij 25°C

Daarom is de OH⁻-concentratie in een zwavelzuuroplossing extreem laag. Om de exacte waarde te berekenen, moet u de concentratie van de zwavelzuuroplossing kennen en beide ionisatiestappen overwegen.

Belangrijkste punten:

* Zwavelzuur is een sterk zuur, wat betekent dat het in oplossing volledig ioniseert.

*De aanwezigheid van H₃O⁺-ionen uit het zuur verlaagt de OH⁻-concentratie aanzienlijk.

*De exacte OH⁻-concentratie is afhankelijk van de concentratie van de zwavelzuuroplossing.