|
|
Izračunajte koncentraciju K+ iona koju treba postići dodatkom KOH u otopinu H3PO4 koncentracije 0,1 M da bi postigli pH=7,42.
pKa1=1,99
pKa2=6,71
pKa3=11,52
|
Ime i prezime:
hs
[email protected]
|
|
|
Zanemarimo li to što se traži konačna koncentracija kalijevih kationa, a ne uobičajena količina lužine koju treba dodati, ovo je standardni "puferski" zadatak u kojemu treba samo primijeniti tzv. Henderson-Hasselbalchovu aproksimaciju:
pH = pKa + log [A−]/[HA]
Kako je ciljani pH najbliži pKa2, koji je vezan za drugi stupanj disocijacije fosforne kiseline, [A−] će biti koncentracija hidrogenfosfata, a [HA] koncentracija dihidrogenfosfata:
pH = pKa + log [HPO42−]/[H2PO4−]
Da si prištedimo posao oko računanja dalekih decimala, van domene značajnih znamenki, koncentracije fosforne kiseline i fosfatnih aniona ćemo zanemariti tj. ukupnu koncentraciju svih fosfatnih vrsta aproksimirat ćemo zbrojem hidrogenfosfatnih i dihidrogenfosfatnih aniona:
c0(H3PO4) = [HPO42−] + [H2PO4−]
Iz gornje jednadžbe treba izračunati omjer koncentracija dihidrogenfosfatnih i hidrogenfosfatnih aniona i onda ćemo imati dvije jednadžbe iz kojih se mogu naći ravnotežne koncentracije tih dvaju aniona.
Na kraju još preostaje izračunati koliko kalijevih kationa ima u otopini. Za to se trebamo sjetiti da za dihidrogenfosfatni anion treba jedan ekvivalent kalijeve lužine, a za hidrogenfosfatni dva:
c(K+) = [H2PO4−] + 2·[HPO42−]
Neke komade izvoda sam preskočio, ali može ih se naći u starijim "puferskim" odgovorima.
Pozdrav, |
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
[email protected]
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
|
|