Kommentarer
- Det er ' ingenting feil med det.
- Ingenting galt med løsningen min (pH = 1,99), eller med boken min ' s løsning (pH = 1,69)?
- Det ' er fortynnet syre slik at begge protoner er dissosiert. Også denne tingen ble gjort i hjel …
- Jeg forstår ikke ' t forstår nedstemmen, jeg ' m begynner med kjemi, synes jeg dette emnet er veldig vanskelig, og i tillegg er jeg ' redd for å spørre her på grunn av nedstemninger. Jeg vet ikke ' hvem andre jeg skal be om å være ærlig.
- Ikke ' t også bekymre deg for nedstemningene mye hver nye bruker får et par før de lærer tauene. Mest sannsynlig ble den nedstemt fordi den ' er merket som et duplikat. Når det gjelder min tidligere kommentar mente jeg at dissasosjonsligningen din er riktig, men det vil være en annen ligning også $$ \ ce {HSO4- < = > H + + SO4 ^ {2 ^ -}} $$
Svar
Ditt problem er at du kun utgjorde den første dissosiasjonen av $ \ ce {H2SO4} $, en polyprotisk syre – boken din trengte den ekstra spesifisiteten fra den andre dissosiasjonen. Jeg vil gå gjennom hele prosessen, inkludert delene du allerede kjenner.
Begynn med å finne molarmassen på $ \ ce {H2SO4} $ for å finne ut hvor mange mol ett gram av det er ekvivalent. Konverter deretter til molaritet (konsentrasjon) ved hjelp av det gitte volumet av vann.
$$ \ ce {MM_ {H_2SO_4} = 2 * 1,01 g + 1 * 32,06 g + 4 * 16,00 g = 98,08 g} $$
$$ \ ce {\ frac {1 g H2SO4} {1} \ times \ frac {1 mol H2SO4} {98.08 g H2SO4} = 1.0 \ times10 ^ {- 2} mol H2SO4} $$
$$ \ ce {\ frac {1.0 \ times10 ^ {- 2} mol H2SO4} {1 L H2O} = 1.0 \ times10 ^ {- 2} M H2SO4} $$
Selv om ICE-boksen er en formalitet for en så sterk syre, kan den fremdeles vises.
\ 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 {Endring}: & -x & & + x & + x \\ \ hline \ text {Equilibrium}: & 0 & 1.0 \ times10 ^ {- 2} & 1.0 \ times10 ^ {- 2} \\ \ hline \ end {array}
Den andre ICE-boksen er en god måte å organisere den andre dissosiasjonen på. Overfør likevektskonsentrasjonen fra første tabell. Alle beregninger opp til linjen er for å finne endringen (ved hjelp av $ \ ce {K_ {a (2)} = 1.2 \ times10 ^ {- 2}} $). Merk at etter at $ y $ er funnet, brukes den igjen i den andre ICE-boksen for å bestemme likevektskonsentrasjonene etter den andre dissosiasjonen. Vær også oppmerksom på at du ikke kan forsømme $ y $ etter den andre ligningen på grunn av de samme størrelsene på molariteten og $ K_a $ og må bruke kvadratformelen.
\ 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} \\ & \ ca. 4,8 \ times10 ^ {- 3} \ end {split}
Koble til p-funksjon for å bestemme pH.
$$ – \ log (1,5 \ times10 ^ {- 2}) = 1,82 $$
Merk at $ – \ log ( 2 \ times10 ^ {- 2}) = 1,69 $ så boken din sannsynligvis avrundet til en betydelig figur (som ville være fornuftig med tanke på hvordan problemet er formulert).