Springen naar inhoud

Berekenen van de ammoniumconcentratie (pH oefening)



  • Log in om te kunnen reageren

#1

*_gast_choco-and-cheese_*

  • Gast

Geplaatst op 14 mei 2012 - 19:05

Opdracht:
In een bepaalde oplossing bevindt zich tegelijkertijd 0,02M NH4OH en 0,01M NaOH. Bereken [NH4+] in deze oplossing.


Het probleem is dat ik niet goed weet hoe ik hieraan moet beginnen. In dit geval is er een mengsel van een sterke base en een relatief zwakke base.

Ik kom uit op 1,8*10-5 maar bij de antwoorden zit ik er een factor 2 naast. Antwoord = 3,6*10-5 mol ammonium

Ik heb volgende berekening gemaakt:

eindconc. NH4OH = 0,02M - 0,01M = 0,01M

NH3+H2O--->NH4+ + OH-
0,01 + / ---> 0 + 0
-x +/ ---->+x +x
__________________
(0,01-x) ----> x2

Kb=[NH4+]*[OH-]/[NH3] (pKb: 4,75)
10-4,75 = x2/(0,01M) ik verwaarloosbaar x even.
Nu bereken ik x, dus neem ik de vierkantswortel van 10-4,75 (Kb) * 0,01M

Nu is x = [NH4+] of [OH-], maar er is natuurlijk maar een fractie gedissocieert in ionen, dus geldt:

x= 4,217*10-4/0,01M = 0,04216 * 4,217*10-4 = 1,8*10-5 mol [NH4+]

Hoe komt het dat ik er net een factor 2 naast zit?

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

#2

Margriet

    Margriet


  • >1k berichten
  • 2145 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 14 mei 2012 - 20:09

eindconc. NH4OH = 0,02M - 0,01M = 0,01M

Dit klopt niet. De opzet is niet goed. Het zijn twee basen, basen kunnen elkaar niet neutraliseren. Er is OH- afkomstig van de reactie van NH3 met water en van de NaOH.

NH3+H2O--->NH4+ + OH-

Stel [NH4 +] = x en bereken de concentraties , uitgedrukt in x eens opnieuw.

#3

*_gast_choco-and-cheese_*

  • Gast

Geplaatst op 15 mei 2012 - 16:18

Maar ik ken geen volumes, dus hoe weet ik de exacte concentraties aan [NH4+] of [OH-]?

Voor NaOH geldt:

pH = 14+ log(0,01) = 12

Dus dat levert al 10-12 = 0,01 mol OH-

Maar wat moet ik nu verder doen om x te bepalen als je de 2 basen samen neemt?

#4

Margriet

    Margriet


  • >1k berichten
  • 2145 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 15 mei 2012 - 17:37

Gegeven is bij bericht 1: [NH4OH] of liever [NH3 ] = 0,02M en [NaOH] =0,01 M
Je berekende bij bericht 3 dat [OH-] = 0,01 M (afkomstig van NaOH) dat is goed.

Nu [OH-] afkomstig van NH3 met water:

Je berekende bij bericht 1 dat als [NH4+ ] = x M en [OH-] = x M (afkomstig van NH3 met water), dat [NH3] dan 0,01-x M wordt.
Dat laatste is niet juist want de uitgangsconcentratie is niet 0,01M maar ......M

Corrigeer [NH3].

Tel dan de OH- concentraties bijelkaar op.

Vul nu [NH4+] [OH-] en [NH3] in, in de evenwichtsvoorwaarde.

Kijk of je ergens x kunt verwaarlozen.

Bereken [NH4+]

Succes! En als het niet lukt, vraag je maar.

#5

*_gast_choco-and-cheese_*

  • Gast

Geplaatst op 15 mei 2012 - 18:58

Ik weet niet goed hoe ik de 0,01 mol [OH-], afkomstig van de 0,01M NaOH oplossing in volgende vergelijking moet zetten?

Kb=[NH4+]*[OH-]/[NH3] (pKb: 4,75)
10-4,75 = [NH4+]*[OH-]*0,01[OH-]/(0,02M NH3)
10-4,75 * 0,02M = [NH4+]*[OH-]*0,01[OH-]

Ik veronderstel dat dit niet juist is...

#6

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 mei 2012 - 21:31

Je hebt al een bekende concentratie OH- , daar tel je de onbekende concentratie gewoon bij op? Hoe zou je dat heel simpel kunnen doen, een onbekende bij iets optellen?

#7

*_gast_choco-and-cheese_*

  • Gast

Geplaatst op 28 mei 2012 - 09:46

Ik heb er is over nagedacht en focus me op het evenwicht van ammoniak, in de wetenschap dat er 0,01 mol OH- aanwezig is van de NaOH dissociatie (reeds correct berekend, zie boven):

Kb = [OH-][NH4+]/[NH3]

[NH4+] = Kb*[NH3]/[OH-]

[NH4+] = 10-4,75*0,02/0,01 = 3,6*10-5

#8

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 mei 2012 - 10:37

goed, maar zet altijd en overal eenheden bij!

Nu nog een laatste stap: je hebt aangenomen dat alleen NaOH een belangrijke bijdrage levert aan de OH--concentratie (en dat de concentratie van NH3 quasi niet verandert). Hoe kan je, uitgaande van wat je nu hebt berekend, die aanname rechtvaardigen?

Veranderd door Typhoner, 28 mei 2012 - 10:40

This is weird as hell. I approve.






Also tagged with one or more of these keywords: scheikunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures