sóoldatok pH-ja
A célunk az, hogy megtaláljuk a különböző sóoldatok ph-ját, és egy nátrium-acetát oldattal kezdünk, így az oldatban nátriumionok na+ és acetát anionok ch3coo – és a nátrium kationok nem fognak reagálni a vízzel, de az acetát anionok igen, tehát az acetát anion az ecetsav konjugált bázisa, tehát az acetát anion reagálni fog a vízzel és bázisként fog működni, el fog venni egy protont a víztől, tehát ha hozzáadunk egy H plusz 2 ch3coo – akkor ch3cooh-t kapunk, és ha egy protont veszünk el a víztől, ha egy h+-t veszünk el a h2o-tól, akkor Oh H -ot kapunk a hidroxidionnal, rendben, tehát menjünk előre és írjuk ide a kezdeti koncentrációinkat, tehát a célunk az, hogy kiszámítsuk az oldatunk pH-ját, 0-val kezdünk.25 moláris nátrium-acetát koncentrációval kezdünk, és így ez az acetát anionunk koncentrációja is, tehát ide írjuk a 0.25 moláris az acetát-anion kezdeti koncentrációját, ha úgy teszünk, mintha semmi sem reagált volna, akkor mindkét termékünk koncentrációja nulla lesz, igaz, tehát a két termékünk koncentrációja nulla, ezután a változásra gondolunk, tehát CH 3 Co – az acetát anion, amikor reakcióba lép, ch3cooh vagy ecetsav lesz belőle, tehát bármilyen koncentrációt veszítünk az acetát anion esetében, az ecetsav esetében nyerünk, tehát ha az acetát anion koncentrációja X lesz, ami reagál, rendben, tehát ha X reagál, ha X koncentráció reagál, akkor X-et fogunk veszíteni, és X-et fogunk nyerni itt, rendben, ugyanez a helyzet a hidroxid esetében, akkor X koncentrációt nyerünk a hidroxid esetében, tehát az egyensúlyban az acetát koncentrációja 0 lesz.25 mínusz X, tehát feltételezzük, hogy itt minden egyensúlyba kerül, az ecetsav koncentrációja X lenne, a hidroxid koncentrációja szintén X. Rendben, ezután felírjuk az egyensúlyi kifejezésünket, és mivel ez az acetát bázisként működik, így KB-t írunk ide, tehát K B egyenlő a termék koncentrációja a reaktánsok koncentrációjával, tehát a ch3cooh koncentrációja szorozva a hidroxid koncentrációjával Zoar szorozva az LH koncentrációjával -. ez az egész a reaktánsok koncentrációjával szemben, és ismét figyelmen kívül hagyjuk a vizet, így itt csak az acetát koncentrációja miatt kell aggódnunk, így beírjuk az acetát koncentrációját, rendben, tehát gondoljunk az ecetsav koncentrációjára az egyensúlyi állapotban, rendben, tehát a… egyensúlyi helyzetben a koncentráció X, tehát ide teszem az X-et, majd a hidroxid esetében ugyanez a helyzet, a hidroxid egyensúlyi koncentrációja szintén X, tehát ide teszem az X-et, majd az acetát koncentrációját, az acetát egyensúlyi koncentrációja pedig 0.25 mínusz X tehát 0,25 mínusz X a következő, amikor a reakció KB értékére gondolsz, és ezt valószínűleg nem fogod megtalálni semmilyen táblázatban, de az ecetsav KA értékét megtalálod, tehát az ecetsav és az acetát egy konjugált sav-bázis pár, és az ecetsav KA értéke könnyen megtalálható a legtöbb tankönyvben, és a KA érték egyenlő 1-gyel.8-szor 10 a negatív 5, és a célunk az, hogy megtaláljuk a KB-t. Mi a KB értéke a konjugált bázisnak, és tudjuk, hogy egy konjugált sav-bázis pár esetében a ka-szor KB egyenlő kW-val, igaz, a víz ionizációs állandója, tehát mehetünk előre, és beilleszthetjük az 1,8-szor 10 a negatív 5-szor KB egyenlő, tudjuk, hogy ez az érték 1.0-szor 10 a negatív 14-hez, tehát csak meg kell oldanunk a KB-t, tehát elővehetjük a számológépet, és veszünk egy pont nulla szorozva 10 a negatív 14-hez, majd elosztjuk 10,8-szor 10 a negatív öthöz, tehát kapunk öt pont hatszor 10 a negatív 10-hez, tehát legyen itt lent még egy kis hely, és írjuk le, tehát a KB egyenlő öt pont hatszor 10 a negatív 10-hez, és ez egyenlő x négyzetével jobbra egyenlő x négyzete 0 felett.25 mínusz X a következő, hogy könnyebb legyen a matek, feltételezzük, hogy az X koncentráció sokkal, de sokkal kisebb, mint 0,25, és ha ez a helyzet, akkor ez egy rendkívül kis szám, akkor úgy tehetünk, mintha elég közel lenne a nullához, tehát 0.25 mínusz X nagyjából ugyanaz, mint 0,25, tehát tegyük meg ezt a feltevést még egyszer, hogy megkönnyítsük az életünket, tehát ez öt egész hatszor 10 a negatív 10-re egyenlő x négyzetével 0,25 felett, tehát most meg kell oldanunk X-et, rendben, tehát van öt egész hatszor 10 a negatív 10-re, és ezt meg fogjuk szorozni, meg fogjuk szorozni 0-val.25-tel, és így kapunk egy pont négyszer 10-et, ami bármilyen negatív 10, így most ki kell vennünk ennek a számnak a négyzetgyökét, és megkapjuk, hogy X egyenlő, ez adja, hogy X egyenlő 1,2-szer 10 negatív 5-tel, tehát menjünk előre és írjuk ide, tehát X X egyenlő 1.2-szer 10 a negatív 5-re, rendben, mit jelent az X, itt van az összes ilyen számítás leírva, lehet, hogy elfelejtettük, mit jelent az X, az X a hidroxidionok koncentrációját jelenti, igaz, tehát az X egyenlő a hidroxidionok állandójával, tehát menjünk előre és írjuk le, hogy az X egyenlő ezekkel, tehát ez a molaritás, ez a… a hidroxidionok koncentrációja, és ha ezt tudjuk, akkor végül eljuthatunk a pH-hoz, igaz, ez volt az eredeti kérdésünk, hogy kiszámítsuk az oldatunk pH-ját, így innen meg tudjuk találni a Poh-t. Tudom, hogy a Poh egyenlő a hidroxidion koncentráció negatív logaritmusával, tehát vehetem a negatív logaritmusát annak, amit az előbb kaptunk, az 1 negatív logaritmusát.2 szorozva 10-zel a negatív 5-tel, és ez megadja nekem a Poh-t. Rendben, tehát menjünk előre és csináljuk ezt, tehát az 1,2-szer 10 negatív logaritmusa a negatív 5-tel megadja nekem a Poh-t, ami 4,9-2, rendben, tehát megyek előre és leírom, hogy Poh egyenlő 4,9-2-vel, és végül, hogy megtaláljam a pH-t, még egy dolgot kell használnom, mert a pH plusz a Poh egyenlő 14, rendben, tehát ide be tudom dugni a Poh-t, majd kivonom 14-ből, tehát a pH egyenlő 14 mínusz 4.9 2 és ez kilenc nulla-nulla-nyolc, tehát a pH értéke kilenc nulla-nulla-nyolc, tehát egy bázikus oldattal van dolgunk a sónkhoz, csináljunk egy másikat, tehát a célunk az, hogy kiszámítsuk a pH értékét egy nulla-nulla-öt-nulla mólos ammónium-klorid oldatnak, tehát az ammónium-klorid esetében NH négy plusz… és Cl mínusz a klorid anionok nem fognak észrevehetően reagálni a vízzel, de az ammónium ionok igen, tehát írjuk fel ide a reakciónkat, tehát az NH 4 plusz savként fog működni, egy protont fog leadni a h2o-nak, tehát ha a h2o elfogad egy protont, akkor hidrónium ion lesz belőle, tehát h3o plusz, és ha az NH 4 plusz elveszít egy protont, akkor nh3 marad, rendben, tehát kezdjük a kezdeti koncentrációkkal, nos, megpróbáljuk megtalálni az oldatunk pH-ját, és az ammónium-fluorid 0,5-0 mólos oldatával kezdünk, tehát ez az ammónium-ionok azonos koncentrációja, igaz, tehát ez a 0,5-0 pont… moláris, és ha úgy teszünk, mintha ez a reakció még nem történt volna meg, akkor a termékkoncentrációnk nulla, ezután a változásra gondolunk, és mivel az NH 4 pluszból NH 3 lesz, amit az NH 4 pluszért veszítünk, azt nyerjük az NH 3ért, tehát ha elveszítünk egy bizonyos X koncentrációt az ammóniumért, akkor ha elveszítünk egy bizonyos X koncentrációt az ammóniumért. X koncentrációt veszítünk az NH 4 plusz esetében, ugyanannyi X koncentrációt nyerünk az NH 3 esetében, és ezért ugyanannyi koncentrációt nyerünk a hidrónia esetében is, tehát az egyensúlyi állapotban az ammónium koncentrációja nulla öt nulla mínusz X, a hidróniaioné pedig X, az ammóniaé pedig az NH 3 esetében X lenne. tehát arról beszélünk, hogy az ammónium savként viselkedik itt, és így felírunk egy egyensúlyi kifejezést, felírjuk a ka-t, tehát a ka egyenlő a termékek koncentrációja a reaktánsokkal szemben, tehát ez a h3o koncentrációja plusz az NH 3 koncentrációjának szorozva az NH 3 koncentrációjával. NH 4 plusz, mert a vizet kihagyjuk, tehát az NH 4 plusz koncentrációjának egészét, tehát a hidrónium-ionok koncentrációja az egyensúlyban X, tehát ide teszünk egy X-et, ugyanez a helyzet az NH 3 koncentrációjával, és az is X lenne, tehát ide teszünk egy X-et, ez az ammónium koncentrációjának egészét. ami 0,5-0,5-0 mínusz X, tehát ide írjuk be a 0,5-0,5-0 mínusz X-et, ezután a KA értékre kell gondolnunk, tehát a KA értékének meghatározása erre a reakcióra általában nem olyasmi, amit egy tankönyv táblázatában találunk, de tudjuk, hogy egy savas bázisról beszélünk, egy konjugált savról…bázispárról beszélünk, tehát az NH 4 plusz és az NH 3 a konjugált sav-bázis párunk. Megpróbáljuk megtalálni az NH 4 plusz KA értékét, és ismétlem, ez általában nem található meg a legtöbb tankönyvben, de az NH 3 KB értéke 1.8-szor 10 a negatív 5-re, tehát egy konjugált sav-bázis pár esetében ka szorozva KB-val egyenlő kW, tehát megpróbáljuk megtalálni ka-t. Tudjuk, hogy KB 1,8-szor 10 a negatív 5-re, ez egyenlő 1,0-szor 10 a negatív 14-re, tehát ismét meg tudjuk találni ka-t a számológépünkön, tehát 1,0-szor 10 a negatív 14-re, ezt elosztjuk 1-gyel.8-szor 10 a negatív 5-re, és így a KA értéke 5 pont 6-szor 10 a negatív 10-re, tehát ha van itt lent egy kis hely, akkor azt mondjuk, hogy ka 5 pont 6-szor 10 a negatív 10-re, ez egyenlő x négyzete itt, és ismét azt fogjuk feltételezni, hogy X sokkal kisebb, mint 0 pont 5 és 0, tehát nem kell aggódnunk X miatt itt, ha ez egy rendkívül kis szám 0 pont 5 0 mínusz X nagyjából ugyanaz, mint a 0 5 0 pont, tehát ezt beillesztjük, és itt van a 0 5 0 pont, tehát meg kell oldanunk X-et, tehát elővesszük a számológépet, és fogjuk az 5 pont hatszor 10-et a negatív 10-ig, és megszorozzuk a 0 5 ponttal, majd ennek a négyzetgyökét vesszük, hogy megkapjuk, mennyi X, tehát X egyenlő 5 pont 3szor 10 a negatív 6-ig, tehát X egyenlő 5 pont 3szor 10 a negatív 6-ig. háromszor 10 a negatív 6-hoz X a hidrónium-ionok koncentrációját jelenti, tehát ez egy centráció, igen, ez a hidrónium-ionok koncentrációja, tehát a pH megtalálásához csak annyit kell tennünk, hogy ennek a negatív logaritmusát vesszük, tehát a pH egyenlő a hidrónium-ionok koncentrációjának negatív logaritmusával, tehát ezt csak be kell dugnunk ide: öt pont háromszor tíz a negatív hathoz, és máris megoldhatjuk a problémát. vegyük az öt egész háromszor tíz negatív logaritmusát a negatív hathoz, és így kapunk öt egész kettő nyolcat, ha itt felfelé kerekítünk, tehát hadd legyen egy kicsit több hely, tehát felfelé kerekítünk öt egész kettő nyolcra a végső pH értékünkhöz, a pH egyenlő öt egész kettő nyolccal, tehát egy savas oldatot kaptunk, amire számítanánk, ha arra a sóra gondolunk, amit eredetileg kaptunk ehhez a feladathoz
.