Hur löser jag denna log-uppgift? (Matematik/Matte 2)

Välkommen till Pluggakuten!

Vet du hur du beräknar vätejonkoncentrationen om du vet pH?

Är detta verkligen en Ma2-uppgift?

Smaragdalena skrev:
Välkommen till Pluggakuten!
Vet du hur du beräknar vätejonkoncentrationen om du vet pH?
Är detta verkligen en Ma2-uppgift?

Tackar!

Jag vet hur man gör det, men just denna uppgift gör mig förvirrad. Vet inte riktigt hur man ska gå till väga.

Yes, det är en Ma2-uppgift. Ma2c, tal 3446, A-uppgift.

Jag skulle räkna det mera som en kemiuppgift. Vilken bok är det?

Vilken är koncentrationen av oxoniumjoner i en lösning vars pH = 6? Vilken är koncentrationen av oxoniumjoner i en lösning vars pH = 8? Vilken är koncentrationen av hydroxidjoner i en lösning vars pH = 8?

Vilken reaktion sker när man blandar oxoniumjoner och hydroxidjoner?

Vi kan väl för enkelhets skull räkna med ett jätteägg som innehåller 1 dl äggula och 2 dl äggvita. Vilket är det överskott av, hydroxidjoner eller oxoniumjoner? Hur stort är överskottet?

Sedan har vi en pH-beräkning kvar.

Smaragdalena skrev:
Jag skulle räkna det mera som en kemiuppgift. Vilken bok är det?
Vilken är koncentrationen av oxoniumjoner i en lösning vars pH = 6? Vilken är koncentrationen av oxoniumjoner i en lösning vars pH = 8? Vilken är koncentrationen av hydroxidjoner i en lösning vars pH = 8?
Vilken reaktion sker när man blandar oxoniumjoner och hydroxidjoner?
Vi kan väl för enkelhets skull räkna med ett jätteägg som innehåller 1 dl äggula och 2 dl äggvita. Vilket är det överskott av, hydroxidjoner eller oxoniumjoner? Hur stort är överskottet?
Sedan har vi en pH-beräkning kvar.

Hej igen! Boken är Matte 2c, tal 3446. Jag har aldrig läst kemi förut, så därför är det mesta du skrev grekiska för mig. Jag har kommit lite längre med uppgiften. Vet dock inte om det är rätt.

Gav gulan enheten 1 dm^3 och vitan 2 dm^3. Därifrån använde jag formeln pH=-lg[H+].

Gulan:

6=-lg(m÷1)

6=-lg(m)

-6=lg(m)

m=10^-6

Vitan:

8=-lg(m/2)

8=-lg(0.5m)

-8=lg(0.5m)

10^-8=0.5m

10^-8 /0.5 =0.5m /0.5

m = 2×10^-8

Vad ska jag göra nu om det är rätt? Svaret ska bli: ca 6,5

Vilken är författaren till din mattebok?

Smaragdalena skrev:
Vilken är författaren till din mattebok?

Jonas Sjunnesson, Martin Holmström och Eva Smedhamre.

Smaragdalena skrev:
Vilken är författaren till din mattebok?

Om vi räknar på ett stutsägg med volymen 3 liter kommer det att finnas 10^-6 mol oxoniumjoner och 2^.10^-6 mol hydroxidjoner. När de reagerat med varandra finns det 10^-6 mol hydroxidjoner kvar. Koncentrationen är 0^,33.10^-6 mol hydroxidjoner/dm³. Då blir pOH-värdet -lg( 0,33^.10^-6 )=-6,5 så pH-värdet blir 7,5.

Om det står pH=6,5 borde författarna få F i kemi. Det finns mer av den basiska vitan än av den sura gulan, så blandningen mpste bi basisk. EttpH under 7 är då uppenbart felaktigt.

Jag tror att Kemi 1 kommer efter Matte 2, så problemskaparna har nog inte tänkt sig att begreppet substansmängd ska användas.

Frågan är då hur de har tänkt.

Vad står det i facit?

Utan kunskaper i kemi så skulle man nog gissa på

-lg((1/3)*10^-6+(2/3)*10^-8) ≈ 6.47

När man läser Ke1 i förhållande till mattekurserna är något som man bestämmer på de enskilda skolorna.

Enligt OP är facitvärdet pH=6,5 vilket är något man kan få fram om man bara använder sig av definitionen av pH utan att veta vad pH är egentligen. Man skulle få det svar som stod i facit om man blandar sin äggula med dubbel volym vatten, som har pH=7 och inte innehåller något överskott av hydroxidjoner, istället.

Jag har skickat ett mail till förlaget om detta flagranta fel. Man kan se i författarpresentationerna att flera av författarena är lärare i matematik och fysik, men att ingen av dem är kemilärare.

EDIT: Libers kundtjänst skriver att de har skickat ärendet vidare till redaktionen.

Dr. G skrev:
Utan kunskaper i kemi så skulle man nog gissa på
-lg((1/3)*10^-6+(2/3)*10^-8) ≈ 6.47

Och med kunskaper i kemi skulle du inse att detta är helt fel.

Smaragdalena skrev:
Dr. G skrev:
Utan kunskaper i kemi så skulle man nog gissa på
-lg((1/3)*10^-6+(2/3)*10^-8) ≈ 6.47
Och med kunskaper i kemi skulle du inse att detta är helt fel.

Det var ett antagande om varför det står 6.5 i facit.

De skulle kunna påstå att äggvitan har pH=7 istället och få i princip samma uppgift, men korrekt.

Smaragdalena skrev:
När man läser Ke1 i förhållande till mattekurserna är något som man bestämmer på de enskilda skolorna.
...

OK jag omformulerar min observation:

Eftersom problemskaparna inte kan förutsätta att eleverna redan har läst Kemi 1 så har de nog inte heller tänkt sig att begreppet substansmängd ska användas för att lösa uppgiften.

Då borde de ha undvikit den här uppgiften. Det kan inte vara meningen att den som kan skall få fel svar.

Smaragdalena skrev:
Då borde de ha undvikit den här uppgiften. Det kan inte vara meningen att den som kan skall få fel svar.

Det håller jag med dig om. Jag försöker förklara, inte försvara.

Jag gick in på Libers hemsida och konstaterade att av de 5 författarna var samliga lärare i matematik och fsik, men intgen i kemi (fast en av dem i naturkunskap). Jag skickade stt mail till Libers kundtjänst och påpekade det flagranta felet, och fick efter några dagar följande svar:

Tack för att du uppmärksammade detta flagranta fel! Svaret är förvisso pH 7,5 och basiskt. Vi ändrar i nästa tilltryck – alternativt så tar vi bort uppgiften.
Med vänlig hälsning,