Кислотно-основное титрование
|
|
Miriada | Дата: Вторник, 17.12.2013, 16:46 | Сообщение # 1 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Сколько мл 0,2 М раствора едкого натра надо добавить к 50 мл 3% раствора H3PO4 ( p=1,015 г/мл), чтобы получить раствор с pH=4,5?
Мы можем без построения кривой сделать вывод о том, что при pH=4,5 у нас будут Na2HPO3 и NaH2PO3? Тогда pH=pKa-lg(Cкисл/Cсоли)
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Вторник, 17.12.2013, 17:27 | Сообщение # 2 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) Мы можем без построения кривой сделать вывод о том, что при pH=4,5 у нас будут Na2HPO3 и NaH2PO3? Тогда pH=pKa-lg(Cкисл/Cсоли) Фосфит?
У Вас в формуле есть значение, на которое можно опираться. Это рКа. Возьмите справочник, и посмотрите эту величину для первых двух ступеней. Посмотрев, сделайте вывод, к какой паре оно ближе. Вот это будет обоснованный вывод.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Вторник, 17.12.2013, 17:28 | Сообщение # 3 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Я посмотрела типовую задачу у Вас на форуме:
Задание. К 50 см3 0,1 М CH3COOH (K(CH3COOH) = 1,74*10-5) прилили 10 см3 0,2М NaOH. Рассчитать рН буферной системы.
Решение.
Определим содержание веществ после реакции.
Кислоты было n = CV = 0,1*0,05 = 0,005 моль. (Объем берется в литрах, 50 мл. = 0,05 л.) Щелочи добавили n = CV = 0,2*0,01 = 0,002 моль. Очевидно, после реакции в системе будет 0,005 - 0,002 = 0,003 моль кислоты и 0,002 моль соли.
pH = pKa - lg(Скисл/Ссоль) = 4,76 - lg(0,003/0,002) = 4,76 - 0,176 = 4,584.
Получается, что моя задача является обратной?
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Вторник, 17.12.2013, 17:29 | Сообщение # 4 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) Получается, что моя задача является обратной? В целом, да.
... и опять же, титрование тут ни при чем!
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Вторник, 17.12.2013, 18:19 | Сообщение # 5 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| pK1=2,1
pK2=7, 12 , значит, исходя из условия pH=4,5 , можно сделать вывод о том, что у нас в растворе будут H3PO4 и NaH2PO4. ( pK1 ближе)Добавлено (17.12.2013, 18:19) --------------------------------------------- NaOH+H3PO4=NaH2PO4+H2O
Концентрация H3PO4 равна (0,03*1,015) /98=0,0003 моль/мл
Кислоты было n = CV = 0,0003*50= 0,015 моль. Щелочи добавили n = CV = 0,0002* X После реакции в системе будет 0,015 - 0,0002* X моль кислоты и 0,0002 *X моль соли.
pH = pKa - lg(Скисл/Ссоль) = 4,76 - lg(0,015 - 0,0002* X /0,0002 *X) Далее надо решить уравнение. Верно?
Сообщение отредактировал Miriada - Вторник, 17.12.2013, 18:17 |
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Вторник, 17.12.2013, 19:14 | Сообщение # 6 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) Концентрация H3PO4 равна (0,03*1,015) /98=0,0003 моль/мл Молярная концентрация имеет размерность моль/л. Пересчитайте.
Цитата Miriada ( ) pH = pKa - lg(Скисл/Ссоль) = 4,76 - lg(0,015 - 0,0002* X /0,0002 *X) Откуда 4,76?
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Вторник, 17.12.2013, 19:18 | Сообщение # 7 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Да, опечаталась. pH = pKa - lg(Скисл/Ссоль) = 2,1- lg(0,015 - 0,0002* X /0,0002 *X)
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Вторник, 17.12.2013, 19:24 | Сообщение # 8 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Решайте.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Вторник, 17.12.2013, 19:45 | Сообщение # 9 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Концентрация H3PO4 равна (0,03*1,015) /98=0,0003 моль/мл =0,3 моль/л
Добавлено (17.12.2013, 19:45) --------------------------------------------- NaOH+H3PO4=NaH2PO4+H2O
Концентрация H3PO4 равна (0,03*1,015) /98=0,0003 моль/мл =0,3 моль/л
Кислоты было n = CV = 0,3*0,05= 0,015 моль. Щелочи добавили n = CV = 0,2* X После реакции в системе будет 0,015 - 0,2* X моль кислоты и 0,2 *X моль соли.
pH = pKa - lg(Скисл/Ссоль) = 2,1 - lg(0,015 - 0,2* X /0,2 *X) =4,5
lg((0,015 /0,2 *X )-1) =-2,4
(0,015 /0,2 *X )-1=10^(-2,4)
(0,015 /0,2 *X )=0,004+1
0,0149=0,2 *X
X=0,0745 л или 74,5 мл Верно???
Сообщение отредактировал Miriada - Вторник, 17.12.2013, 19:53 |
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Вторник, 17.12.2013, 19:57 | Сообщение # 10 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Если правильно определить исходную концентрацию Фосфорной кислоты, ответ будет 0,0772 л. = 77,2 мл.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Вторник, 17.12.2013, 20:11 | Сообщение # 11 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| W=m( вещества) / m (раствора) => после преобразований : С=(W*p*1000)/M=(0,03*1,015*1000) /98 =0,3 моль/л
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Вторник, 17.12.2013, 20:28 | Сообщение # 12 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) W=m( вещества) / m (раствора) => после преобразований : С=(W*p*1000)/M=(0,03*1,015*1000) /98 =0,3 моль/л Ну если так грубо округлять (до первого знака), то да. Но так не делается. Аналитика работает с точностью до 4-го знака.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Вторник, 17.12.2013, 20:37 | Сообщение # 13 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Хорошо. Я буду иметь в виду. Ещё раз большое Вам спасибо!!!
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Вторник, 17.12.2013, 20:47 | Сообщение # 14 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) Хорошо. Я буду иметь в виду. Ну а вот теперь представьте себе (вернемся к началу) сколько расчетов и построений заняло бы решение через построение кривой титрования.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Вторник, 17.12.2013, 21:20 | Сообщение # 15 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Да, Вы правы. : )
|
| |
|
| |