Obsah
Rozdiel medzi silnou kyselinou a slabou kyselinou je ten, že silná kyselina úplne ionizuje v roztoku, zatiaľ čo slabá kyselina len čiastočne. Hodnota pH zodpovedá priamo množstvu ionizovaného vodíka v roztoku. Pre slabé kyseliny závisí pH od koncentrácie roztoku. Ak poznáte pH a typ kyseliny, môžete odvodiť koncentráciu a percento ionizácie. Tento typ výpočtu je základom pre učenie sa ako pracovať s kyselinami a zásadami.
inštrukcia
PH slabých kyselín závisí od koncentrácie roztoku (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)-
Vypočítajte koncentráciu vodíkových iónov so vzorcom [H +] = 1 / (10 ^ pH), kde [H +] je koncentrácia iónov vodíka. Tento vzorec pochádza z definície pH: pH = - log [H +]. Napríklad, ak je pH roztoku kyseliny benzoovej 2,51, [H +] = 1 / (10 ^ 2,51) = 3,09 x 10-3 mol / liter.
-
Pozrite sa na disociačnú konštantu kyseliny (Ka) v tabuľke slabých kyselín (pozri "Zdroje"). Z tabuľky je disociačná konštanta kyseliny benzoovej Ka = 6,46 x 10-5.
-
Vypočítajte počiatočnú koncentráciu kyseliny. Podľa definície je disociačná konštanta Ka = [H +] [A-] / [HA], kde [HA] je počiatočná koncentrácia a [A-] je koncentrácia aniónov kyselín, ktoré sú záporne nabité ióny. V rovnováhe sa [HA] zníži o množstvo rovné [H +] a [H +] sa tiež rovná [A-]. Takto môžete výraz vyjadriť ako Ka = [H +] ² / ([HA] - [H +]). Pre [HA] sa získa zlúčenina vzorca [HA] = [H +] 2 / Ka + [H +]. Napríklad: [HA] = (3,09 x 10-3) ² / (6,46 x 10-5) + (3,09 x 10-3) = 0,151 mol / liter.
-
Zistite percento ionizácie so vzorcom I = 100[H +] / [HA]. Napríklad I = 100(3,09 x 10-3) / 0,151 = 2,05%.