рН, буферные растворы

[Ягор]

1. формиатный буферный р- р имеет рН= 2,75. Рассчитать соотношение концентраций муравьиной кислоты и формиата натрия.

вычислить изменение рН р-ра после добавления к нему 0,1 моль гидроксида натрия, если изначальный объем р- ра был равен 1 л, а концентрация формиата натрия в нем была равна 1,1 моль/л.

 

pH= pK- lg Cc/Ck

2,75= 3,75- lg Cc/Ck

lg Cc/Ck= 1

Cc/Ck= 10

 

а вот про изменение рН- разве он будет меняться?

 

2. к 100 мл 0,2 М р-ра гидроксида натрия прилили 300 мл 0,01 М р-ра соляной к-ты. рассчитайте рН полученного после сливания р-ра с учётом и без учёта ионной силы р-ра. (с точность до третьего знака после запятой)

количество NaOH= 0,02 моль

кол-во HCl=0,003 моль

кол-во NaOH, оставшегося после реакции= 0,02- 0,003= 0,017 моль

[OH-]= 0,017/0,4 = 0,042 моль/л

pOH= -lg 0,0425 = 1,3716

pH= 14- 1,3716= 12,6284

 

Для расчета ионной силы необходимо учесть концентрацию всех ионов в растворе: ионов натрия,хлорид и гидроксид-ионов

 

тогда концентрация Cl-=0,0075

[Na+]=0,05

[OH-]=0,0425

тогда мю= 0,05.

значит, по формуле Дебая-Хюккеля рассчитывать коэффициент активности нельзя. (думаю, что у меня ошибка, проверьте, пожалуйста)

[FilIgor]

а вот про изменение рН- разве он будет меняться?

Интересный вопрос. А почему же нет?

 

значит, по формуле Дебая-Хюккеля рассчитывать коэффициент активности нельзя. (думаю, что у меня ошибка, проверьте, пожалуйста)

Опять же, почему нельзя?

[Ягор]

Интересный вопрос. А почему же нет?

 

 

Опять же, почему нельзя?

 

рН не будет меняться, потому что это буферный раствор, а вся их фишка в том, что они способны не менять реакцию среды при добавлении больших количеств кислоты или щелочи.

 

а нельзя, потому что это уравнение используется только если ионная сила меньше 0,01.

[FilIgor]

а нельзя, потому что это уравнение используется только если ионная сила меньше 0,01.

Для растворов с высоким значением ионной силы,

lg f = - 0,5z²(I)^1/2/(1 + I^1/2).

 

рН не будет меняться, потому что это буферный раствор, а вся их фишка в том, что они способны не менять реакцию среды при добавлении больших количеств кислоты или щелочи.

Это Вы довольно невнимательно тему восприняли.

Совсем не менять реакцию они как раз не способны. Фишка в том, что рН меняется, но значительно слабее, чем в воде.

[Ягор]

Для растворов с высоким значением ионной силы,

lg f = - 0,5z2(I)1/2/(1 + I1/2).

то есть, я правильно посчитал там? мне всё- таки кажется, что там где- то ошибка, потому что у нас в учебниках такого уравнения не встречается. но я решу с ним, если у меня всё верно до этого.

[FilIgor]

то есть, я правильно посчитал там?

Расчеты я не проверял.

[Ягор]

пропервую задачу:

это нормально, что у меня соотношение кислоты к соли получилось равным десяти?

если нормально, то

после добавления 0,1 моль NaOH

Ск= 11- 0,1= 10,9 моль/л

Сс= 1,1+ 0,1= 1,2 моль/л

и рН= 2,79176

[Ягор]

ну ответьте же мне пожалуйста

[FilIgor]

pH= pK- lg Cc/Ck

Если перед логарифмом знак "минус", то в числителе дроби должна стоять концентрация кислоты.

 

после добавления 0,1 моль NaOH

Ск= 11- 0,1= 10,9 моль/л

Сс= 1,1+ 0,1= 1,2 моль/л

и рН= 2,79176

Дальнейший расчет, однако, верный - носмотря на Вашу ошибку в формуле.

Вот и посмотрите, насколько сместился рН в сравнении с предыдущим.

Для наглядности определите, как изменился бы рН при добавлении 0,1 моль щелочи к литру не буфера, а воды.