Sista kemiövningen idag (som gick dåligt :D)

a) I princip är ditt resonemang riktigt, men det är inte alla metalljoner som fungerar som dyror (natrium och kalium gör det exempelvis inte, järn och aluminium gör det)... Minns inte om hydratiserade kopparjoner är sura eller inte.

b) Kaliumsalt av den svaga syran vätefosfatjon, så den lösningen blir basisk

c) Klorat låter som salt av en svag syra (stark syra är det i alla fall inte), så saltet borde bli basiskt

d) Nitriter är salter av den svaga syran salpetersyrlighet. Resten av resonemnaget fixar du, eller hur?

e) Om pH >12,3 finns det mer fosfatjoner än väteosfatjoner. Om pH < 7,8 finns det mer divätefosfatjoner än vätefosfatjoner. Om man löser upp vätefosfatjoner i rent vatten (pH = 7) kan man tänka sig att det är mycket närmare till pH =7,8 så divätefosfatjonerna påverkar vätefosfatjonerna mer än vad fosfatjonerna gör (Jag har lärt mig hur man ritar ett diagram för att visa detta, men det var ovanför gymnasienivå, så jag tror bara det skulle virra tilll allting). Det blir alltså en sur lösning.

Jag måste kolla vad står för c)!

Så det kommer att byggas salpetersyrlighet från vattnet, därför har vi en basisk lösning?

e) hmmm jag tror jag ser vad du vill säga men måste fundera lite till. Du menar att vi måste jämföra 2 Ka och 2 Kb värdarna?

För mitt sätt att tänka är Ka-och Kb.värden krångliga att föreställa mig. Jag föredrar att omvandla allihop till pKa-värden, för det har jag lärt mig vad det innebär - det pH-värde när hälften av ämnet är i syraform och hälften i basform. Alltså börjar jag med att räkna om Ka och Kb tilll pKa och pKb, och sedan gör jag om pKb-värdet till pKa-värdet för den korresponderande syran (så att jag kan placera in alltihop i pH-skalan).

smaragdalena skrev :

För mitt sätt att tänka är Ka-och Kb.värden krångliga att föreställa mig. Jag föredrar att omvandla allihop till pKa-värden, för det har jag lärt mig vad det innebär - det pH-värde när hälften av ämnet är i syraform och hälften i basform. Alltså börjar jag med att räkna om Ka och Kb tilll pKa och pKb, och sedan gör jag om pKb-värdet till pKa-värdet för den korresponderande syran (så att jag kan placera in alltihop i pH-skalan).

Vad menar du med hälften? Om hälften är i syra och hälften i basform, skulle inte Ka alltid vara 1?

Naj, du har ju $[H_3O^+]$ i formeln också!

Sorry jag är fortfarande inte med om detta! Menar det att Ka ger oss hur många $\left[H_3{O}^{+}\right]$ är kvar?

- det pH-värde när hälften av ämnet är i syraform och hälften i basform.

Du vet att $K_a = \frac{\left[H_3{O}^{+}\right]\left[A^{-}\right]}{\left[HA\right]}$. Om koncentrationen av syraformen är lika med koncentrationen av basformen, blir kvoten mellan koncentrationerna = 1 och Ka blir lika med vätejonkoncentrationen. Detta innebär att pKa = pH.

Ok, ska försöka lösa frågan med din metod när jag kommer hem. 

Nu testade jag att tänka kring pKa istället.

Så om Ka vätefosfat är $4,5*{10}^{-13}$ blir pKa ungefär 12,34. Om Kb vätefosfat är $1,6*{10}^{-7}$, Ka divätefosfat (istället för att agera som bas, agerar den som syra) blir $\frac{{10}^{-14}}{1,6*{10}^{-7}}=6.25*{10}^{-8}$. Och pKa blir $-\log (6.25*{10}^{-8})= 7,20$, närmare vatten som du säger.

Så det bildas mer $\left[H_3{O}^{+}\right]$ från divätefosfat än vätefosfat...

Men först måste det bildas divätefosfat från vätefosfat i vatten, som är en svag bas? Hur vet jag hur mycket bildas och att det bildas tillräkligt för att lösningen blir sur?

http://www.picquery.com/pka-table_iEAcD7moLsnvMOnmYD3iuztU9hIXhbWunCJIrJygtZA/

Gud det kändes ganska okej när jag började skriva men nu blev det problematisk...

 Om vi räknar på pH för en lösning med koncentrationen 0,1 mol/dm3 av dinatriumvätefosfat och räknar på det som att vätefosfatjonen är den konjugerade basen till syran divätefosfatjon, får vi $1,6·{10}^{-7} = K_b = \frac{\left[O{H}^{-}\right]\left[HA\right]}{\left[A^{-}\right]} = \frac{x^2}{0,1-x} \approx \frac{x^2}{0,1} \Rightarrow x = 1,26·{10}^{-4} \Rightarrow pOH = 3,9 \Rightarrow pH = 10,1$. Använder vi buffertformeln  (och Ka för vätefosfatjonen) för att beräkna koncentrationan av fosfatjoner  vid detta pH får vi fram att det finns mer än 100 ggr så många vätefosfatjoner som fosfatjoner, så det är rimligt att försumma fosfatjonerna.

Om vi räknar på pH för en lösning med koncentrationen 0,1 mol/dm3 av dinatriumvätefosfat och räknar på det som att vätefosfatjonen är en syra, får vi $4,5·{10}^{-13} = K_a = \frac{\left[H_3{O}^{+}\right]\left[A^{-}\right]}{\left[HA\right]} = \frac{x^2}{0,1-x} \approx \frac{x^2}{0,1} \Rightarrow x = 2,12·{10}^{-7} \Rightarrow pH = 6,7$. Eftersom detta pH är lägre än pKa för divätefosfatjonen kommer det att finnas större koncentration av divätefosfatjoner än vätefosfatjoner, så koncentrationan av divätefosfatjoner kan man inte försumma. Alltså fungerar inte det här sättet, så antagandet att det blir surt om man tillsätter vätefosfatjoner till vatten är felaktigt.

Skall man vara riktigt korrekt kan man inte dela upp det så här i två fall utan man bör räkna på hela systemet samtidigt (men det är krångligt utan att göra det mer begripligt, tycker jag).

smaragdalena skrev :

 Om vi räknar på pH för en lösning med koncentrationen 0,1 mol/dm3 av dinatriumvätefosfat och räknar på det som att vätefosfatjonen är den konjugerade basen till syran divätefosfatjon, får vi $1,6·{10}^{-7} = K_b = \frac{\left[O{H}^{-}\right]\left[HA\right]}{\left[A^{-}\right]} = \frac{x^2}{0,1-x} \approx \frac{x^2}{0,1} \Rightarrow x = 1,26·{10}^{-4} \Rightarrow pOH = 3,9 \Rightarrow pH = 10,1$. Använder vi buffertformeln  (och Ka för vätefosfatjonen) för att beräkna koncentrationan av fosfatjoner  vid detta pH får vi fram att det finns mer än 100 ggr så många vätefosfatjoner som fosfatjoner, så det är rimligt att försumma fosfatjonerna.

Om vi räknar på pH för en lösning med koncentrationen 0,1 mol/dm3 av dinatriumvätefosfat och räknar på det som att vätefosfatjonen är en syra, får vi $4,5·{10}^{-13} = K_a = \frac{\left[H_3{O}^{+}\right]\left[A^{-}\right]}{\left[HA\right]} = \frac{x^2}{0,1-x} \approx \frac{x^2}{0,1} \Rightarrow x = 2,12·{10}^{-7} \Rightarrow pH = 6,7$. Eftersom detta pH är lägre än pKa för divätefosfatjonen kommer det att finnas större koncentration av divätefosfatjoner än vätefosfatjoner, så koncentrationan av divätefosfatjoner kan man inte försumma. Alltså fungerar inte det här sättet, så antagandet att det blir surt om man tillsätter vätefosfatjoner till vatten är felaktigt.

Skall man vara riktigt korrekt kan man inte dela upp det så här i två fall utan man bör räkna på hela systemet samtidigt (men det är krångligt utan att göra det mer begripligt, tycker jag).

Jag kanske börjar förstå. Jag bara skriver om för att se hur mycket av detta gick hem.

Vill man jämföra 2 möjiga resultat från en amfolyt, måste man räkna Ka till syran HA, och kb från sin konjugat bas.

Däremot detta är inte så begrippligt:

Eftersom detta pH är lägre än pKa för divätefosfatjonen kommer det att finnas större koncentration av divätefosfatjoner än vätefosfatjoner, så koncentrationan av divätefosfatjoner kan man inte försumma.

Måste vi jämföra pKa och pH? Jag visste inte ens att det var jämförbart och jag är ganska säkert att vi pratade inte om det i klassrummet. 

Att pH och pKa hänger ihop hör till det smartaste med de beteckningarna, tycker jag. Du vet att om pH = pKa så är det 50 % av syraformen och 50 % av basformen. Om pH är lägre är det surare, så det finns mer av syran. Im pH är högre är det mer basiskt, så det finns mer av basformen. Om du är 1 pH-steg till vänster om pKa är det 10 ggr så mycket av syraformen som av basformen. Om du är 2 pH-steg till höger om pKa finns det 100 ggr så mycket av basformen. Om det finns ett annat syrabaspar (som hör till samma system) 3 eller fler pH-steg bort kan man bortse från den protolysen. Om du har två olika svaga syror i samma lösning blir det krångliga beräkningar.

O

smaragdalena skrev :

Att pH och pKa hänger ihop hör till det smartaste med de beteckningarna, tycker jag. Du vet att om pH = pKa så är det 50 % av syraformen och 50 % av basformen. Om pH är lägre är det surare, så det finns mer av syran. Im pH är högre är det mer basiskt, så det finns mer av basformen. Om du är 1 pH-steg till vänster om pKa är det 10 ggr så mycket av syraformen som av basformen. Om du är 2 pH-steg till höger om pKa finns det 100 ggr så mycket av basformen. Om det finns ett annat syrabaspar (som hör till samma system) 3 eller fler pH-steg bort kan man bortse från den protolysen. Om du har två olika svaga syror i samma lösning blir det krångliga beräkningar.

Oj... Men det är ju magisk.  Med ett steg till vänster du menar -1 va?

Om pKa= 5 så är "ett steg till vänster" pH = 4.

Det var väldigt smart, verkligen.