Syror och baser

Annonyma tjejen skrev:

Fem provrör innehåller 10 cm3 0,1 M lösning av följande natriumsalter: 

Provrör:

1- NaNo3

2-NaH2Po4

3-NaHCO3

4-NaHSO4

5-Na2CO3

1 cm3 0,1 M HCl sätts till vart och ett av de fem provrören med saltlösningarna. I vilket av provrören är vätejonkoncentrationen lägst sedan jämvikt på nytt ställt in sig? 

 

Vet inte riktigt hur kan ska tänka då jag tycker det är svårt att veta hur reaktionerna ska se ut och hur salterna delar upp sig och sedan avgöra utifrån produkterna om det blir basiskt eller surt. Ska man räkna på något eller hur gör man? 

För det första - du måste vara mer noggrann när du skriver kemiska formler - man måste vara jättepetig med stora och små bokstäver. Så som du har skrivit nu skulle ämne nr 1 innehålla tre nobeliumatomer, och ämne nr 2 skulle innehålla fyra poloniumatomer!

Du behöver ta reda på pKb-värdena för de negativa jonerna i salterna, eller pKa-värdena för de fem korresponderande syrorna.

Och vad gör jag efter det?

Ett sätt kan vara att använda buffertformeln. Känner du till den?

Nej hur använder man den?

I buffertformeln har man löst ut [H₃O⁺] från uttrycket för K_a. Om man talar om en generell syra HA kan man säga att:

$K_a=\frac{\left[A^{-}\right]\left[H_3{O}^{+}\right]}{\left[HA\right]}\Rightarrow \left[H_3{O}^{+}\right]=\frac{K_a·\left[HA\right]}{\left[A^{-}\right]}\Rightarrow pH=p{K}_a+\log \frac{\left[A^{-}\right]}{\left[HA\right]}$

Så om du har en lösning där du hällt i en viss syra och du känner syrakonstanten för syran samt koncentrationerna i logaritmen kan du beräkna pH. Eller någon annan okänd storhet utgående från andra kända värden.

Men jag vet inte syrakonstanten för HCl som vi i dett fall tilsätter då den är för stark sa min lärare...

skulle du kunna visa hur bara en av dom reagerar med saltsyra och vad ph blir? Kanske nr 2 så kan jag försöka med resten för att jag är väldigt vilsen nu... skulle vara jättesnällt!

Annonyma tjejen skrev:

Men jag vet inte syrakonstanten för HCl som vi i dett fall tilsätter då den är för stark sa min lärare...

Starka syror är protolyserade till 100 % så de har ingen syrakonstant - om du försöker räkna ut den, så kommer du att dividera med 0 (d v s [HCl]) och det går ju inte!

nej exakt men du skrev ju ovan att om man känner till syrakonstanten för tilsatta syran samt koncentrationerna i logaritmen kan man beräka pH? så hur gör man då? 

Jag tror inte du behöver räkna särskilt mycket för att besvara dessa frågor faktiskt. Vi kan konstatera följande innan tillsättning av saltsyra:

1. [H₃O⁺] ≈ 0 M
2. [H3O⁺] är låg men inte noll. Divätefosfat är en mycket svag syra. pK_a ligger på typ 7 tror jag och pK_b är ännu högre. Så det kommer ske delvis protolys men i mycket låg grad.
3. ...

Försök använda liknande resonemang för resten av provrören (har tyvärr inte så mycket tid själv just nu, annars hade jag gjort det). Se om du kan komma fram till vad som sedan händer då du tillsätter saltsyra!

Eftersom koncentrationerna syra är samma i alla lösningar behöver du bara jämföra pK_a och pK_b (om du inte redan kan dem utantill då det vill säga!) Hoppas det löser sig!

Nej, i det första fallet är ursprungslösningen neutral och obuffrad (salt av en stark syra och en stark bas) så tillsatsen av oxoniumjoner borde ge en rejält sur lösning, ungefär pH 2.

Om du menade mig: 

Jag skrev innan tillsats av saltsyra.

Om det inte var riktat till mig:

Det var inget.

Du har rätt i att jag missade att det stod innan tillsatsen av syra.