Răspuns: Propunerea mea, este:
Calcule:
1) Calculăm concentrația molară, CM, de ioni OH⁻ formați din ionizarea lui A⁻, în prezența apei, cu tabelul ICE:
Notăm cu X , n moli de A⁻ care ionizează în cantități egale de ioni OH⁻ și HA, volumul soluției se consideră 1L.
n moli ........................A⁻......................HA............................OH⁻
Inițial.........................0,01.....................0.............................0
Consumat...................X........Format...X...........................X
Existent echilibru.......0,01-X...............X..........................X
C M,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,10⁻²-X,,,,,,,,,,,,,,,X,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,X (mol/L, sau M)
Se neglijează aportul apei. Introducem valorile în expresia matematică a lui Kb și rezolvăm ecuația de gradul2:
10⁻⁴= X²/ 10⁻²-X; 0,01 =10⁻₄
X²+10⁻⁴X-10⁻⁶=0
X1,2 =(-10⁻⁴ ±√10⁻⁸+4.10⁻⁶)/2; neglijăm 10⁻⁸
X1,2 =(-10⁻⁴±2.10⁻³)/2;
X1 valoare pozitivă= 0,95.10⁻³
Rezultă că: CM OH⁻=0,95.10⁻³ M
2) pOH =?
pOH=-lg 0,95.10⁻³= 3,02
3) pH=?
pH=14-3,02=10,98
R: aprox 10,98
Verificați, vă rog calculele!
Explicație:
Aflarea pH-ului soluției de acid monoprotic, HA(simbolul lui), când se cunoaște concentrația molară a bazei conjugate, A(-) și constanta de bazicitate a acesteia, Kb, se bazează:
a) pe reacțiile de ionizare ale acidului HA și ale bazei conjugate A(-)
HA + H-OH = H₃O⁺ + A⁻, Ka (HA/A⁻)
acid 1..............................baza conjugată 1
Ka= (CM H₃O⁺.C A⁻) / CM HA
A⁻ + H-OH = HA + OH⁻, Kb (A⁻/HA) =10⁻⁴
Kb= (CM HA.CM OH⁻)/ CM A⁻
unde CM sunt concentrații molare ale speciilor chimice la momentul echilibrului chimic
b) pe relațiile matematice:
-Ka=Kapă(w)/Kb; Ka=10⁻¹⁴/10⁻⁴=10⁻¹⁰; este un acid slab
-cum se calculează la o bază de tărie medie, concentrația molară de ioni OH⁻din soluție, fiindcă ea nu disociază total în ioni, cu ajutorul bilanțului de moli la echilibrul chimic, tabelul ICE
-pOH=-lg CM OH⁻
-pH=14-pOH
