Μάθημα : Χημεία Προσανατολισμού - Κεφάλαιο 5 (Μέρος Ζ')
Κωδικός : 1251060385
1251060385 - ΜΙΧΑΗΛ ΣΜΑΡΑΓΔΑΚΗΣ
Περιγραφή Μαθήματος

Διαλύματα από ανάμειξη ηλεκτρολυτών που αντιδρούν μεταξύ τους.
Ανάμειξη Ισχυρού Οξέος ΗΑ και Ισχυρής Βάσης Μ1.
Ανάμειξη Ισχυρού Οξέος ΗΑ και Ασθενούς Βάσης Μ1 / Ισχυρής Βάσης Μ2 και ασθενούς οξέος ΗΒ.
Ανάμειξη Ασθενούς Οξέος ΗΑ και Ασθενούς Βάσης Μ1.
Ανάμειξη Ισχυρού Οξέος ΗΑ και άλατος ΜΒ (ασθενούς οξέος ΗΒ)/ Ισχυρής Βάσης Μ1και άλατος Μ2Α (ασθενούς βάσης Μ2).
Π.χ. KOH + HNO3 ⟶ KNO3 + H2O ή Ca(OH)2 + 2HI ⟶ CaI2 + 2 H2O
Καθώς οι δυο ουσίες εξουδετερώνονται και οι συζυγείς τους ηλεκτρολύτες δεν αντιδρούν με το νερό, pH το διάλυμα που προκύπτει καθορίζεται από το ποια ουσία είναι σε περίσσεια. Η αντίδραση γίνεται στοιχειομετρικά τότε το διάλυμα είναι ουδέτερο. Αλλιώς το pH προσδιορίζεται από τη διαφορά των συγκεντρώσεων των δυο ουσιών.
Σε όλες τις ασκήσεις η θερμοκρασία είναι 25◦C και η Kw = 10-14 στη θερμοκρασία αυτή. Δίνονται τα Ar: H=1, N=14, O=16, Ca=40, I=127.
- Σε 2L δ/τος NaOH 1Μ προστίθενται 3L δ/τος HCl 0,5Μ. Να υπολογιστεί το pH του τελικού διαλύματος.
- 7,4g Ca(OH)2 προστίθενται σε 400g δ/τος ΗΝΟ3 0,5Μ χωρίς μεταβολή του όγκου. Να βρεθεί το pH του διαλύματος που προκύπτει.
Π.χ. ΗBr + NH3 ⟶ NH4+ + Br - ή HClO4 + CH3NH2 ⟶ CH3NH3+ + ClO4-
Αν η εξουδετέρωση γίνει στοιχειομετρικά τότε προκύπτει διάλυμα άλατος και το pH υπολογίζεται όπως είδαμε στην προηγούμενη ενότητα.
Αν το οξύ είναι σε περίσσεια, τότε στο διάλυμα μετά την αντίδραση υπάρχει ισχυρό οξύ (η διαφορά μεταξύ της ποσότητας του και της βάσης) και ασθενές οξύ (το συζυγές της βάσης, ίσο με την ποσότητά της) και το pH υπολογίζεται μόνο από το ισχυρό όπως στο Β1.
Αν η βάση είναι σε περίσσεια, τότε το διάλυμα μετά την αντίδραση περιέχει την ασθενή βάση (όση η διαφορά μεταξύ της ποσότητας της και του οξέος) και το συζυγές της οξύ (ίσο με την ποσότητα του ισχυρού οξέος). Το διάλυμα που προκύπτει είναι συνήθως ρυθμιστικό και υπολογίζεται όπως θα δούμε παρακάτω.
- Σε 250mL διαλύματος ΝΗ3 0,12M προστίθενται 25mL διαλύματος ΗΙ 0,6Μ οπότε προκύπτει το διάλυμα Α. Στο Α προστίθενται άλλα 25mL του ίδιου διαλύματος ΗΙ και λαμβάνεται το διάλυμα Β. Να υπολογιστεί το pH των διαλυμάτων Α και Β. Δίνεται η KbNH3 = 10-5
Π.χ. ΗF + NaOH ⟶ Na+ + F - + H2O ή CH3COOH + KOH ⟶ CH3COO - + K+ + H2O
Ομοίως με την προηγούμενη περίπτωση, έχουμε διάλυμα ασθενούς βάσης αν η αντίδραση γίνει στοιχειομετρικά, ισχυρής βάσης αν η ισχυρή βάση είναι σε περίσσεια (Β2) και ρυθμιστικό διάλυμα αν το ασθενές οξύ είναι σε περίσσεια.
- Σε 200 mL δ/τος ΚOH 0,5M προστίθενται 800mL δ/τος CH3COOH 0,125Μ. Να υπολογιστεί το pH του τελικού διαλύματος. Δίνεται η KaCH3COOH = 10-5.
Π.χ. HCOOH + NH3 ⟶ HCOO- + NH4+
Πρακτικά ο υπολογισμός του pH είναι δυνατός μόνο αν η αντίδραση γίνει στοιχειομετρικά και προκύψει ουδέτερο άλας. Αλλιώς μπορούμε απλά να εκτιμήσουμε αν ένα διάλυμα είναι όξινο (στοιχειομετρική ή μεγαλύτερη ποσότητα του οξέος με Ka > Kb της βάσης) ή βασικό (στοιχειομετρική ή μεγαλύτερη ποσότητα της βάσης με Kb > Ka του οξέος).
Π.χ. ΗCl + CH3COONa ⟶ CH3COOH + NaCl
Είναι αντίστοιχη περίπτωση με την Ε2 καθώς πρακτικά έχουμε το ισχυρό οξύ με μια ασθενή βάση. Έτσι αν η αντίδραση γίνεται στοιχειομετρικά προκύπτει διάλυμα ασθενούς οξέος, αν το ισχυρό οξύ είναι σε περίσσεια έχουμε την περίσσεια του να καθορίζει το pH ενώ αν το άλας είναι σε περίσσεια (που είναι και η πιο συνήθης περίπτωση) προκύπτει ρυθμιστικό διάλυμα.
- Σε 500mL δ/τος NaOH 0,2M προστίθενται 29g ΝΗ4Ι. Να υπολογιστεί το pH του διαλύματος που προκύπτει. Δίνεται η KbNH3 = 10-5
Π.χ. ΝαΟΗ + ΝΗ4ΝΟ3 ⟶ ΝαΝΟ3 + ΝΗ3 + Η2Ο
Ομοίως με το προηγούμενο και αντίστοιχα με την Ε3. Στοιχειομετρική αντίδραση δίνει διάλυμα ασθενούς βάσης, περίσσεια της ισχυρής βάσης υπολογίζεται το pH από την περίσσειά της, ενώ περίσσεια του άλατος οδηγεί συνήθως σε ρυθμιστικό διάλυμα.
- 300mL δ/τος ΗClO4 0,2M αναμειγνύονται με 400mL HCOOK 0,3M. Να υπολογιστεί το pH του διαλύματος που προκύπτει. Δίνεται η KaHCOOH = 10-4
Ημερολόγιο
Ανακοινώσεις
Όλες...- - Δεν υπάρχουν ανακοινώσεις -