Želimo odrediti koncentraciju amonijaka koji je otopljen u uzorku deionizirane vode te pH tog uzorka. U tu svrhu, 10.0 cm³ tog uzorka pomiješan je s 15,0 cm³ otopine sulfatne kiseline koncentracije 0.0100 mol/dm³ Tako dobivena otopina titrirana je otopinom natrijeva hidroksida koncentracije 0,0200 mol/dm³ te je utrošeno 10,64 cm otopine-lužine za postizanje točke ekvivalencije. Izračunajte množinsku koncentracijo amonijaka otopljenog u prvotnom uzorku i pH tog uzorka. Kb(NH)-1,8x10-5 mol/dm³ ; 1,1 x Ka(HSO4-)=1,1x10-2 mol/dm³. Hvala.Lp

Ime i prezime: Maja P. [email protected]

 


U zadataku imamo dvije neutralizacijske reakcije:

2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2 H2O

Kako je u tim reakcijama utrošena sva sumporna kiselina, njezinu ukupnu množinu možemo podijeliti na dio utrošen na neutralizaciju amonijaka i dio utrošen na neutralizaciju natrijevog hidroksida:

n(H2SO4) = n1(H2SO4) + n2(H2SO4)

n1(H2SO4) = n(NH3)/2

n2(H2SO4) = n(NaOH)/2

Iz toga slijedi:

n(H2SO4) = n(NH3)/2 + n(NaOH)/2

odnosno:

2∙n(H2SO4) = n(NH3) + n(NaOH)

Kako se množina može izraziti kao umnožak volumena i koncentracije, taj se izraz može prevesti u:

2∙c(H2SO4)∙V(H2SO4) = c(NH3)∙V(NH3) + c(NaOH)∙V(NaOH)

Od ovih volumena i koncentracija poznati su svi osim koncentracije amonijaka, koja je ujedno i nepoznanica koja se traži u zadatku. Nju se lako dobije preslagivanjem gornje jednadžbe:

c(NH3) = (2∙c(H2SO4)∙V(H2SO4) − c(NaOH)∙V(NaOH))/V(NH3)


Kako iz koncentracije amonijaka izračunati pH otopine, piše npr. ovdje. Za brzu i manje točnu procjenu može se primijeniti aproksimativna formula:

[OH] = (Kb(NH3)∙c(NH3))1/2

iz koje se onda može izvesti:

pH = 14 + (1/2) ∙ log [(Kb(NH3)∙c(NH3)) / mol2/L2]

Nisam siguran zašto je zadana konstanta za drugi stupanj disocijacije sumporne kiseline. Možda zato da se vidi da je i u tom stupnju sumporna kiselina dovoljno jaka za reakciju s amonijakom.

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.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija