Commentaires
- Il ny a ' rien ça ne va pas.
- Rien de mal avec ma solution (pH = 1,99) ou avec la solution de mon livre ' (pH = 1,69)?
- Il ' est un acide dilué de sorte que les deux protons sont dissociés. Cette chose a également été faite à mort …
- Je ne ' pas comprendre le vote défavorable, je ' m à commencer par la chimie, je trouve ce sujet très difficile, et en plus jai ' peur de demander ici à cause des votes négatifs. Je ne ' ne sais pas à qui dautre demander pour être honnête.
- Ne ' Je ne vous soucie pas des votes négatifs aussi à peu près tous les nouveaux utilisateurs en ont quelques-uns avant dapprendre les ficelles du métier. Très probablement, il a été rejeté car ' a été marqué comme un doublon. Quant à mon commentaire précédent, je voulais dire que votre équation de dissociation est correcte mais il y aura une autre équation aussi $$ \ ce {HSO4- < = > H + + SO4 ^ {2 ^ -}} $$
Answer
Votre problème est que vous ne représentait que la première dissociation de $ \ ce {H2SO4} $, un acide polyprotique – votre livre avait besoin de la spécificité supplémentaire de la deuxième dissociation. Je vais parcourir tout le processus, y compris les parties que vous connaissez déjà.
Commencez par trouver la masse molaire de $ \ ce {H2SO4} $ afin de savoir à combien de moles un gramme de celui-ci est équivalent. Ensuite, convertissez en molarité (concentration) en utilisant le volume deau donné.
$$ \ ce {MM_ {H_2SO_4} = 2 * 1,01 g + 1 * 32,06 g + 4 * 16,00 g = 98,08 g} $$
$$ \ ce {\ frac {1 g H2SO4} {1} \ times \ frac {1 mol H2SO4} {98.08 g H2SO4} = 1.0 \ times10 ^ {- 2} mol H2SO4} $$
$$ \ ce {\ frac {1.0 \ times10 ^ {- 2} mol H2SO4} {1 L H2O} = 1.0 \ times10 ^ {- 2} M H2SO4} $$
Bien que le ICE-box soit une formalité pour un acide aussi fort, il peut toujours être montré.
\ begin {array} {| c | c | c | c | c |} \ hline \ text {Initial}: & 1.0 \ times10 ^ {- 2} & & 0 & 0 \\ \ hline & \ ce {H2SO4} & \ ce {H2O} & \ ce {H3O +} & \ ce {HSO4 -} \\ \ hline \ text {Change}: & -x & & + x & + x \\ \ hline \ text {Equilibrium}: & 0 & 1.0 \ times10 ^ {- 2} & 1.0 \ times10 ^ {- 2} \\ \ hline \ end {array}
La deuxième ICE-box est un bon moyen dorganiser la deuxième dissociation. Transférer les concentrations déquilibre du premier tableau. Tous les calculs jusquà la ligne sont pour trouver le changement (en utilisant $ \ ce {K_ {a (2)} = 1.2 \ times10 ^ {- 2}} $). Notez quaprès avoir trouvé $ y $, il est à nouveau utilisé dans la deuxième boîte ICE pour déterminer les concentrations à léquilibre après la deuxième dissociation. Notez également que vous ne pouvez pas négliger le $ y $ après la deuxième équation en raison des magnitudes similaires de la molarité et les $ K_a $ et doivent utiliser la formule quadratique.
\ begin {array} {| c | c | c | c | c |} \ hline \ text {Initial}: & 1.0 \ times10 ^ {- 2} & & 1.0 \ times10 ^ {- 2} & 0 \\ \ hline & \ ce {HSO4-} & \ ce {H2O} & \ ce {H3O +} & \ ce {SO4 ^ {2 -}} \\ \ hline \ text {Change}: & -y & & + y & + y \\ \ hline \ text {Equilibrium}: & 0,5 \ times10 ^ {- 2} & & 1,5 \ times10 ^ {- 2} & 4.8 \ times10 ^ {- 3} \\ \ hline \ end {array}
$$ \ ce {K_a = \ frac {[H3O +] [SO4 ^ {2-}] } {[HSO4 -]}} $$
$$ \ ce {1.2 \ times10 ^ {- 2} = \ frac {( 1.0 \ times10 ^ {- 2} + y) (y)} {1.0 \ times10 ^ {- 2} – y}} $$
$$ \ ce {1.2 \ times10 ^ {- 4} – (1.0 \ times10 ^ {- 2}) y = (1.0 \ times10 ^ {- 2}) y + y ^ 2} $$
$$ \ ce {1,2 \ times10 ^ {- 4 } = (2.0 \ times10 ^ {- 2}) y + y ^ 2} $$
$$ \ ce {0 = y ^ 2 + (2.0 \ times10 ^ {- 2}) y – 1.2 \ times10 ^ {- 4}} $$
\ begin {split} \ ce {y} & = \ frac {-b \ pm \ sqrt {b ^ 2-4ac}} {2a} \\ & = \ frac {- (2.0 \ times10 ^ {- 2}) \ pm \ sqrt {(2.0 \ times10 ^ {-2}) ^ 2-4 (1) (- 1.2 \ times10 ^ {- 4})}} {2 (1)} \\ & = \ frac {- 2.0 \ times10 ^ {- 2} \ pm \ sqrt {4.0 \ times10 ^ {- 4} +4.8 \ times10 ^ {- 4}}} {2} \\ & = \ frac {-2,0 \ times10 ^ {- 2} \ pm \ sqrt {8,8 \ times10 ^ { -4}}} {2} \\ & \ approx 4.8 \ times10 ^ {- 3} \ end {split}
Branchez le p pour déterminer le pH.
$$ – \ log (1.5 \ times10 ^ {- 2}) = 1.82 $$
Notez que $ – \ log ( 2 \ times10 ^ {- 2}) = 1,69 $ donc votre livre est probablement arrondi à un chiffre significatif (ce qui aurait du sens étant donné la façon dont le problème est formulé).