Springen naar inhoud

[scheikunde] pH berekening


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Munit_CF

    Munit_CF


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 november 2009 - 12:01

Dag,
Voor een opdracht moet ik de pH berekenen:

In azijnzuur heeft HCL een dissociatieconstante (K..?) van 2.8x10-9. Bereken de pH voor:
1. Een 0.0105 M oplossing van HCL in azijnzuur. (Antw: 5.27)
2. Een 0.0284 M oplossing van CaCl2 in azijnzuur. (Antw: 10.89)
3. Een oplossing die 0.150 M in HCL en 0.100 M in CaCL2 is. (Antw: 8.68)

Achter het antwoord van 1 ben ik zelf al achtergekomen, alleen kom ik maar niet op 2 en 3. Zo ver ben ik:

1. Reactie: HCl + H2O ≤===≥ H3O+ + Cl-
Vergelijking: K..= [H3O+][Cl-] / [HCl] = 2.8x10-9
Invullen: K.. = x * x / 0.0105 = 2.8x10-9
[H3O+] = [Cl-] = 5.42x10-6
pH = - log [H3O+] = - log [H3O+] = 5.27

2. Reactie: CaCl2 + 2 H2O ≤===≥ Ca(OH)2 + 2 HCl
Vergelijking? K..= [Ca(OH)2] [HCl]2 / CaCl2 = 2.8x10-9
Dan loop ik vast op wat ik moet invullen en of ik CaCl2 en Ca(OH)2 wel in de vergelijking moet zetten omdat ze misschien vaste stof resp. neerslag zijn....

3. Reactie: CaCl2 + 2 H2O ≤===≥ Ca(OH)2 + 2 HCl
Vergelijking? Het zelfde als bij 2? Alleen andere waardes?

Bijvoorbaat dank!

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jooken

    Jooken


  • >250 berichten
  • 677 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 november 2009 - 12:20

In azijnzuur (dat watervrij is naar ik veronderstel) kan je natuurlijk nooit Ca(OH)2 vormen.
Zoals bij elke pH berekening moet je eerst uitgaan van de correcte reacties:

1. Dissociatie van CaCl2 (aflopende reactie)
CaCl2 --> Ca2+ + 2 Cl-
2. Dissociatie van HCl (evenwichtsreactie)
HCl <==> H+ + Cl-
3. Autoprotolyse van azijnzuur
2 CH3COOH <==> CH3COOH2+ + CH3COO-

Van beide evenwichtsreacties is een evenwichtsconstante beschikbaar.

Stel nu een stelsel op met daarin als vergelijkingen:
- beide evenwichtsconstanten
- ionenbalans
- massabalansen

Zorg ervoor dat het aantal onbekenden gelijk is aan het aantal vergelijkingen.
Na oplossen geeft dit stelsel een polynoom die numerisch kan opgelost worden. Om te vereenvoudigen kan je bvb in de ionenbalans de concentratie van CH3COO- verwaarlozen (zuur midden!)

Ik zou zeggen: probeer eens!

#3

Jooken

    Jooken


  • >250 berichten
  • 677 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 november 2009 - 12:22

Even ter aanvulling: probleem 3 is in feite een buffer: zwak zuur + zout van zwak zuur. Je zal ook ergens de autoprotolyseconstante van azijnzuur moten vinden.

#4

Munit_CF

    Munit_CF


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 november 2009 - 21:13

Bedankt Jooken, ik had de autoprotolyseconstante van azijnzuur nog nodig en die stond in mijn boek.

2.
Cl- + CH3COOH ≤===≥ HCL + CH3COO-

Kb = Ks / Ka = [HCL][CH3COO-] / [Cl-]
Kb = 3.5x10-15 / 2.8x10-9 = [HCL][CH3COO-] / [0.0284]
[HCL][CH3COO-] = 1.884x10-4 M
pH = pKs - p[CH3COO-]
pH = -log 3.5x10-15 - -log 1.884x10-4
pH = 10.74 (Antw: 10.89)


3.
HCL ≤===≥ H+ + Cl-
pH = pKa + log [A-] / [HA]
pH = -log 2.8x10-9 + log 0.100 / 0.150
pH = 8.37 (Antw: 8.68)

De verschillen tussen mijn antwoorden en die van het boek, zijn die afrondingsverschillen of een rekenfout door mij?

#5

Jooken

    Jooken


  • >250 berichten
  • 677 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 november 2009 - 21:23

Ziet er goed uit!





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures