Як обчислити ка з Ph

Posted on
Автор: Monica Porter
Дата Створення: 22 Березень 2021
Дата Оновлення: 15 Травень 2024
Anonim
pH растворов | Основные понятия | Олимпиадные задачи по химии
Відеоролик: pH растворов | Основные понятия | Олимпиадные задачи по химии

Зміст

Кожна кислота має характерну константу дисоціації (Ка), що є мірою її здатності здавати іони водню в розчин. Іншими словами, Ка забезпечує спосіб вимірювання міцності кислоти. Більші значення означають більш сильні кислоти. РН (потужність водню) розчину - це міра концентрації іонів водню, а також є показником кислотності, але він не такий, як Kа. Однак існує зв’язок між цими двома, і ви можете обчислити Kа для кислоти, якщо вам відома концентрація кислоти та рН розчину.

Дисоціація Константа Ка

З'єднання є кислим, якщо воно може подавати іони водню у водний розчин, що еквівалентно твердженню, що сполука здатна створювати іони гідронію (Н30+). Загальне рівняння, що описує, що відбувається з кислотою (HA) у розчині, це:

HA + H20 <--> Н30+ + А-, де- є кон'югованою основою.

Деякі кислоти сильні і повністю дисоціюють, тоді як інші слабкі і лише частково дисоціюють. Можна виміряти силу кислоти за її постійною дисоціацією Kа, що є співвідношенням, утвореним діленням концентрації продуктів на концентрацію реагентів:

Ка = /

Усі реакції відбуваються у воді, тому її зазвичай виключають із рівняння.

Виведення Ка від рН

PH водного розчину кислоти - це міра концентрації іонів вільного водню (або гідронію), які він містить: pH = -log або pH = -log. Останнє рівняння можна переписати:

= 10-pH

Це ви знаєте молярну концентрацію розчину кислоти і можете виміряти її рН, зазначена вище еквівалентність дозволяє обчислити відносну концентрацію кислоти для кон'югації основи і отримати константу дисоціації Kа. Для цього допомагає створити таблицю, яка розмежовує Яконцентрації ніталів реагентів і продуктів, Сзависання в концентраціях і концентрації при Ерівновага. Це таблиця ICE. Замість того, щоб налаштовувати один загальним способом, його більш повчальним є проілюструвати процедуру конкретним прикладом.

Константа дисоціації для оцтової кислоти

Оцтова кислота - кислота, яка надає оцту його кислуватого смаку, - це слабка кислота, яка дисоціює в іонах ацетату та гідронію.

СН3СО2Н + Н2О <--> СН3СО2 + Н3О+

Типовий домашній оцет - це 0,9 М розчин з рН 2,4. Використовуючи дані, можна обчислити константу дисоціації:

    Оцтова кислота (СН3СО2)Н) гідронієві іони (Н3О)+) Ацетатні іони (СН3СО2-)

    Початкові 0,9 M 0 0

    Зміна -x M + x M + x M

    Рівновага (0,9 - x) M x M x M

    Константа дисоціації Kа є /.

    Ка = х2/(0.9 - x)

    Як зазначалося вище, = 10-pH. Оскільки x = і ви знаєте рН розчину, ви можете написати x = 10-2.4. Тепер для Ka можна знайти числове значення.

    Ка = (10-2.4)2 /(0.9 - 10-2.4) = 1,8 х 10-5.