Ασκήσεις διερεύνησης... χωρίς διερεύνηση!!!

Ασκήσεις διερεύνησης... χωρίς διερεύνηση!!! Λυμένα παραδείγματα Να υπολογίσετε την ποσότητα στερεού NaOH ^óå h που πρέπει να προστεθεί σε 00 m διαλύματος του ασθενούς οξέος H συγκέντρωσης 0,, χωρίς μεταβολή όγκου, ώστε να προκύψει διάλυμα με ph 9. Δίνονται: K ^Hh, K και q 5 cc. a Έστω ότι πρέπει να προστεθούν NaOH. Παρακάτω, στα πινακάκια, οι συγκεντρώσεις θα υπολογίζονται σε / και θα αναγράφονται χωρίς μονάδες για ευκολία. NaOH Na OH H HO HO αρχικά 0, y y y HO OH HO Η παραπάνω αντίδραση είναι πρακτικά η αντίδραση εξουδετέρωσης μεταξύ των H και NaOH. 6H@ _ 0, yi, 7 y, 7H O ` y j, _ i 9 ph 9 άρα K $ Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε: 9 $ 7 $ y ^Hh H 0, y 6 @ y 0, y y. 0, 9 `y j 9 y 0, 9. 0, _ i 5 0, 5. 0,

Επομένως πρέπει να προστεθούν 0, NaOH και επειδή ο όγκος του διαλύματος είναι 00 m 0, για την ποσότητα του NaOH έχουμε: n^naohh 0, $ 0, 00, Μερικές παρατηρήσεις για τις προσεγγίσεις που χρησιμοποιήσαμε. Είναι προφανές ότι πολύ εύκολα θα μπορούσαμε να υπολογίσουμε όλες τις συγκεντρώσεις με απόλυτη ακρίβεια αλλά σπάνια θα μας χρησιμεύσει. Τα σφάλματα των προσεγγίσεων συνήθως είναι αμελητέα σε σχέση με τα πειραματικά σφάλματα οπότε δεν επηρεάζουν τα αποτελέσματα. Παρόλα αυτά η ευθεία μέθοδος έχει το πλεονέκτημα να γίνονται οι προσεγγίσεις αφού επιλυθεί η άσκηση και όχι εκ των προτέρων όπου υπάρχει ο κίνδυνος να οδηγηθούμε σε λάθος συμπεράσματα. Για παράδειγμα το ph ενός ρυθμιστικού διαλύματος δίνεται από εξίσωση HendersonHasselbalch η οποία προκύπτει με προσέγγιση άρα ούτε θα δώσει σωστή τιμή για το ph μετά από μεγάλη αραίωση αλλά ούτε και θα μας δείξει ότι κάτι δεν πάει καλά. Η προσέγγιση που χρησιμοποιήσαμε για την εύρεση της 7 : y 0, 099990. 0, όπως φαίνεται είναι απολύτως επιτυχής αφού το σφάλμα δεν είναι καν ανιχνεύσιμο, δεν μπορεί όμως να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της 6 H@, αφού 0, y 0, 0, 0, ο οποίος μπορεί να γίνει είτε μέσω της K a ^Hh: $ 7 ^Hh 6H@ 9 $ 7 $ 0, 6H@ K ^Hh είτε με χρήση της τιμής του y χωρίς προσέγγιση: a 6 H@ 0, y 0, 0, 0,. 5

Να υπολογιστεί η αναλογία όγκων με την οποία πρέπει να αναμείξουμε διάλυμα HCl με ph και διάλυμα NaOH με ph ώστε να προκύψει διάλυμα με ph. Δίνονται: K και q 5 cc. Για το διάλυμα του HCl έχουμε ph άρα 0,. HCl H O HO Cl 0, 0, Επομένως η συγκέντρωση του HCl είναι 0,. Για το διάλυμα του NaOH έχουμε ph άρα 00,. NaOH Na OH 00, 00, Επομένως η συγκέντρωση του NaOH είναι 00,. Έστω ότι πρέπει να αναμιχθούν V διαλύματος HCl και V διαλύματος NaOH. Μετά την ανάμιξη οι αρχικές συγκεντρώσεις είναι: 0, $ V 00, $ V 6 HCl@ V V c και 6 NaOH@ V V c HCl H O HO Cl c c NaOH Na OH c c HO OH HO Οι συγκεντρώσεις των και στην ιοντική ισορροπία είναι: c, c Στο τελικό διάλυμα ισχύει: ph άρα K $ Επομένως: c ^h c ^h αφαιρούμε κατά μέλη τις ^h και ^h οπότε προκύπτει: c c 0, $ V 00, $ V V V V V. $ V V V V V V 9

Δίνονται τα δύο παρακάτω υδατικά διαλύματα D και D. HCl0, NaOH 0, D : ), D : ) HBr0, KOH0, Να υπολογιστεί η αναλογία όγκων με την οποία πρέπει να αναμείξουμε τα διαλύματα D και D ώστε να προκύψει διάλυμα με ph. Δίνονται: K και q 5 cc. V διαλύματος D. Μετά την ανάμιξη οι αρ Έστω ότι πρέπει να αναμιχθούν χικές συγκεντρώσεις είναι: 0, $ V 6 HCl@ V V c, 0, $ V 6 NaOH@ V V c, V διαλύματος D και HCl H O HO Cl c c HBr H O HO Br c c NaOH Na OH c c KOH K OH c c 0, $ V 6 HBr@ V V c 0, $ V 6 KOH@ V V c HO OH HO Στην ιοντική ισορροπία έχουμε: c c και c c Στο τελικό διάλυμα ισχύει: ph άρα 0, K $ Επομένως: c c 0, ^h c c ^h αφαιρούμε κατά μέλη τις ^h και ^h οπότε προκύπτει: c cc c 0, 0, $ V 0, $ V 0, $ V 0, $ V V V V V V V V V 0, 0,. 07, $ V 07, $ V 0, $ _ V Vi V V

Σε διάλυμα CH COOH 0, όγκου 0 m προσθέτουμε άγνωστη ποσότητα NaOH^sh, χωρίς μεταβολή όγκου του διαλύματος. Αν γνωρίζουμε ότι το διάλυμα που προκύπτει έχει ph 5, να υπολογίσετε την ποσότητα του NaOH^sh που προσθέσαμε. Δίνονται: K _ CH COOHi, K και q 5 cc. a Έστω ότι πρέπει να προστεθούν NaOH. Παρακάτω, στα πινακάκια, οι συγκεντρώσεις θα υπολογίζονται σε / και θα αναγράφονται χωρίς μονάδες για ευκολία. NaOH Na OH CHCOOH HO HO CHCOO αρχικά 0, y y y HO OH HO Η παραπάνω αντίδραση είναι πρακτικά η αντίδραση εξουδετέρωσης μεταξύ των H και NaOH. 7CHCOOH _ 0, yi, 8CHCOO B y, ` y j, _ i 5 ph 5 άρα K $ 9 Από τον νόμο της ισορροπίας για το CH COOH έχουμε: 5 $ 8CHCOO B $ y _ CHCOOHi 7CH COOH 0, y y 0, y y 0 y 5 y 0 5. 0 9 9 0 9. 005, Επομένως πρέπει να προστεθούν 005, NaOH και επειδή ο όγκος του διαλύματος είναι 0, η ποσότητα του NaOH που πρέπει να προστεθεί είναι: n^naohh 005, $ 0, 0, 005

5 Σε διάλυμα CH COOH 0, όγκου m προσθέτουμε άγνωστη ποσότητα NaOH^sh, χωρίς μεταβολή όγκου του διαλύματος. Αν γνωρίζουμε ότι το διάλυμα που προκύπτει έχει ph 6, να υπολογίσετε την ποσότητα του NaOH^sh (σε ) που προσθέσαμε. Δίνονται: K _ CH COOHi, K και q 5 cc. a Έστω ότι πρέπει να προστεθούν NaOH. Παρακάτω, στα πινακάκια, οι συγκεντρώσεις θα υπολογίζονται σε / και θα αναγράφονται χωρίς μονάδες για ευκολία. NaOH Na OH CHCOOH HO HO CHCOO αρχικά 0, y y y HO OH HO Η παραπάνω αντίδραση είναι πρακτικά η αντίδραση εξουδετέρωσης μεταξύ των H και NaOH. 7CHCOOH _ 0, yi, 8CHCOO B y, ` y j, _ i 6 ph 6 άρα K $ 8 Από τον νόμο της ισορροπίας για το CH COOH έχουμε: 6 $ 8CHCOO B $ y _ CHCOOHi CH COOH 0, y 7 y 0, y y 6 y y 6 6. 8 8 8. Επομένως πρέπει να προστεθούν NaOH και επειδή ο όγκος του διαλύματος είναι 0, η ποσότητα του NaOH που πρέπει να προστεθεί είναι: n^naohh $ 0, 0, 0

6 Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε ένα διάλυμα NH 0, με ένα άλλο διάλυμα HCl0,, ώστε να προκύψει διάλυμα με ph ίσο με: i. 9 ii. 5 iii. Δίνονται: K _ NH i, K και q 5 cc. b Έστω ότι πρέπει να αναμιχθούν V διαλύματος NH και V διαλύματος HCl. Μετά την ανάμιξη οι αρχικές συγκεντρώσεις είναι: 0, $ V 0, $ V 7NH V V c και 6 HCl@ V V c HCl H O HO Cl c c NH HO NH OH αρχικά c HO OH y y HO Η παραπάνω αντίδραση είναι πρακτικά η αντίδραση εξουδετέρωσης μεταξύ των HCl και NH. 7NH c, 7NH, c y, y 9 i. ph 9 άρα K $ Από τον νόμο της ισορροπίας για την NH έχουμε: 7NH $ K NH NH c b _ i $ 7 c c 9 c y 9 y c. c y c c c c. c 0, $ V 0, $ V V V V V V V

5 ii. ph 5 άρα K $ 9 Από τον νόμο της ισορροπίας για την NH έχουμε: 7NH $ 9 K NH NH c b _ i $ 7 c c. c c y 5 y c. c y c 9 c 9 9 c c. c 0, $ V 0, $ V V V V V V V iii. ph άρα 0, K $ Από τον νόμο της ισορροπίας για την NH έχουμε: 7NH $ K NH NH c b _ i $ 7 8 c 8 8 c. c c y 0, y c 0, y c _ c 0, i c c 0,. c 0, 0, $ V 0, $ V V V V V 0, 0, $ V 0, $ V 0, $ _ V Vi V V

7 Σε 00 m διαλύματος άλατος Na00,, του ασθενούς οξέος H, προσθέτουμε διάλυμα HCl0, 0. Πόσα m διαλύματος HCl00, πρέπει να προσθέσουμε για να προκύψει διάλυμα με ph ; Δίνονται: K ^Hh 6, K και q 5 cc. a Έστω ότι πρέπει να προστεθούν V m διαλύματος HCl. Μετά την ανάμιξη οι αρχικές συγκεντρώσεις είναι: 00, $ 00 00, $ V 6 Na@ 00 V c και 6 HCl@ 00 V c HCl H O HO Cl c c Na Na c c H O H OH αρχικά c HO OH y y HO 6H@, 7 c, 7H O c y, y ph άρα K $ Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε: $ 7 $ `c j ^Hh H 6 @ c c. c c y y c. c y c c c c. c 00, $ 00 00, $ V 00 V 00 V V 00 6

8 Να υπολογιστεί η αναλογία όγκων με την οποία πρέπει να αναμείξουμε διάλυμα NaOH 0, με διάλυμα NH Cl 0, ώστε να προκύψει διάλυμα με ph 9. Δίνονται: K _ NH i, K και q 5 cc. b Έστω ότι πρέπει να αναμιχθούν V διαλύματος NaOH και V διαλύματος NH Cl. Μετά την ανάμιξη οι αρχικές συγκεντρώσεις είναι: 0, $ V 0, $ V 6 NaOH@ V V c και 7NHCl V V c NaOH Na OH c c NH Cl NH Cl c c NH HO HO NH αρχικά c HO OH y y HO 7NH, 7NH c, y, c y 9 ph 9 άρα K $ Από τον νόμο της ισορροπίας για το NH έχουμε: K $ 7NH _ NH i Kb _ NHi 7NH 9 c $ 5 c c 9 y 9 9 y c. c c y c c. c 0, $ V 0, $ V V V V V V V

9 Να υπολογίσετε την ποσότητα στερεού NaOH ^óå h που πρέπει να προστεθεί σε 50 m ρυθμιστικού διαλύματος H 0, και Na0,, χωρίς μεταβολή όγκου, ώστε να έχουμε μεταβολή ph κατά μία μονάδα. Δίνονται: K ^Hh, K και q 5 cc. a Εφαρμόζουμε την εξίσωσης Ηenderson Hasselbalch και υπολογίζουμε το ph του αρχικού διαλύματος: 6Na@ ph p log 5 6 H@ Η προσθήκη του στερεού NaOH αυξάνει το ph του διαλύματος γιατί λόγω της διάστασής του: NaOH Na OH η συγκέντρωση των OH του διαλύματος αυξάνεται, οι ισορροπίες μετατοπίζονται προς την κατεύθυνση που τείνει να αναιρέσει τη μεταβολή (αρχή e Chatelier), αλλά η μεταβολή δεν αναιρείται πλήρως και επομένως έχουμε αύξηση του ph του διαλύματος. Η μεταβολή του ph είναι μία μονάδα άρα το τελικό ph πρέπει να είναι 6. Έστω ότι πρέπει να προστεθούν NaOH. Παρακάτω, στα πινακάκια, οι συγκεντρώσεις θα υπολογίζονται σε / και θα αναγράφονται χωρίς μονάδες για ευκολία. NaOH Na OH Na Na 0, 0, H HO HO αρχικά 0, y y y HO OH HO Η παραπάνω αντίδραση είναι πρακτικά η αντίδραση εξουδετέρωσης μεταξύ των H και NaOH. 6H@ _ 0, yi, 7 _ 0, yi, 7H O ` y j, _ i 6 ph 6 άρα K $ 8 Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε: 6 $ 7 $ _ 0, yi ^Hh H 0, y 6 @ 0, y 0, y 09, y 9

6 y 6 y 9 6 c m. 9 8 8 9 8 c m. 9 Επομένως πρέπει να προστεθούν 9 NaOH και επειδή ο όγκος του διαλύματος είναι 50 m η ποσότητα NaOH που πρέπει να προστεθεί είναι ίση με: n^naohh 9 $ 05,. 0, 0 Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε ένα ρυθμιστικό διάλυμα H 0, και Na0, με διάλυμα NaOH 0,, ώστε να προκύψει διάλυμα με ph 6. Δίνονται: K ^Hh, K και q 5 cc. a Έστω ότι πρέπει να αναμιχθούν V ρυθμιστικού διαλύματος και V διαλύματος NaOH. Μετά την ανάμιξη οι αρχικές συγκεντρώσεις είναι: 0, $ V 0, $ V 0, $ V 6 H@ V V c, 6 Na@ V V c, 6 NaOH@ V V c NaOH Na OH c c Na Na c c H HO HO αρχικά c HO OH y y HO 6H@ c, 7 c, 7H O y, c y 6 ph 6 άρα K $ 8 Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε: 6 $ 7 $ _ c i ^Hh H c 6 @ c c $ c c

6 y $ c c $ c c y. 6 6 8 c y $ c c $ c c c. $ c $ c c, V, V, V 0 $ 0$ 0$ V V V V V V V V 9 8 Η ένωση ^OHh είναι υδροξείδιο ενός μετάλλου με αριθμό οξείδωσης, _! Z, $ i και λειτουργεί ως ισχυρή βάση κατά Αrrhenius. Διαθέτουμε 0 m διαλύματος ^OHh, σε συγκέντρωση 00, και το αναμειγνύουμε με 0 m διαλύματος NH Cl συγκέντρωσης 00,, οπότε προκύπτει διάλυμα όγκου 00 m με ph. Να προσδιοριστεί η τιμή του. Δίνονται: q 5 cc, K _ NH i και K. b Οι αρχικές συγκεντρώσεις στο διάλυμα που προκύπτει μετά την ανάμιξη είναι: 6OH ^ h V n @ 7NH Cl V n 00, $ 0, 0, 0, 00, $ 0, 0, 0, 00, 00, Παρακάτω, στα πινακάκια, οι συγκεντρώσεις θα υπολογίζονται σε / και θα αναγράφονται χωρίς μονάδες για ευκολία. OH ^ h OH 00, 00, NH Cl NH Cl 00, 00, NH HO HO NH αρχικά 00, y y y HO OH z z HO 7NH y, 7NH _ 00, yi, ` y zj, _ 0, 0 zi ph άρα K $

Από τον νόμο της ισορροπίας για το NH έχουμε: K _ NH a K i K _ NH i b $ 7NH 7NH άρα $ y 5 00, y y 00, y 00 y 0. 00, `y zj. z y 00, 0, 0 _ 00, zi z, 00, 00 00, Να υπολογίσετε την ποσότητα αέριου HCl (σε ) που πρέπει να προστεθεί σε 600 m διαλύματος που περιέχει Ca^OHh 00, και NH 0, ώστε να προκύψει διάλυμα με ph 9. Δίνονται: q 5 cc, K και K _ NH i. b Έστω ότι πρέπει να προστεθούν HCl. Παρακάτω, στα πινακάκια, οι συγκεντρώσεις θα υπολογίζονται σε / και θα αναγράφονται χωρίς μονάδες για ευκολία. HCl H O HO Cl Ca^OHh Ca OH 00, 00, NH HO NH OH αρχικά 0, y y y HO OH z z HO 7NH _ 0, yi, 7NH y, _ zi, _ 00, yzi 9 ph 9 άρα K $

Από τον νόμο της ισορροπίας για την NH έχουμε: 7NH $ $ y Kb _ NHi NH 0, y 7 y 0, y y 005, _ 00, y zi 5 z 00, y 0, 0 005, 5. 0, 09 9 _ zi 9 z 009, 9. 0, 09 Επομένως η ποσότητα του HCl που πρέπει να προστεθεί είναι: n c$ V 009, $ 0, 6 0, 05 Πόσα m ισομοριακού αέριου μίγματος αμμωνίας _ NH i και μεθυλαμίνης _ CHNHi σε STP πρέπει να προσθέσουμε σε 00 m διαλύματος H 0, και HB 0, (H και HB ασθενή οξέα) χωρίς μεταβολή όγκου, ώστε να προκύψει διάλυμα με ph 6; 6 6 Δίνονται: ^Hh $, ^HBh 5$, Kb _ NHi $, Kb _ CHNHi $, K και q 5 cc. Έστω ότι πρέπει να προστεθούν NH και CHNH (ισομοριακό μίγμα). Παρακάτω, στα πινακάκια, οι συγκεντρώσεις θα υπολογίζονται σε / και θα αναγράφονται χωρίς μονάδες για ευκολία. NH HO NH OH αρχικά y y y CHNH HO CHNH OH αρχικά z z z H HO HO αρχικά 0, q q q HB HO HO B αρχικά 0, f f f HO OH HO

7NH ` yj, 7NH y, 7CH NH _ zi, 7CHNH z 6H@ _ 0, qi, 7 q, 6HB@ _ 0, fi, 7B f _ q f i, _ y zi 6 ph 6 άρα K $ 8 Από τον νόμο της ισορροπίας για την NH έχουμε: 8 7NH $ $ y Kb _ NHi NH y $ 7 y y $ $ y. $ Από τον νόμο της ισορροπίας για το CHNH έχουμε: 7CHNH $ 8 K CH NH CH NH z z b _ i $ 7 z z $ $ z. $ Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε: $ 7 6 ^Hh $ q H 0, q $ 6 @ q 0, q q 5 Από τον νόμο της ισορροπίας για το HB έχουμε: 6 $ 7B $ f ^HBh HB 0, f 5$ 6 @ f 0, f 5 y 6 _ q f i 6 6 6 q f 5 9. 05, 8 _ y z i 8 0, 5 5. 05, $

Επομένως ποσότητα του αέριου μίγματος είναι: n $ 0, 0, 0 και άρα ο όγκος του μίγματος είναι: V n$ Vm 00, $, 0, 67 67 m Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε τα παρακάτω ρυθμιστικά διαλύματα D και D ώστε να προκύψει διάλυμα με ph 5; H 0, HB 05, D : ), D : ) Na09, NaB05, Δίνονται: 6 K ^Hh 5$, K ^HBh $, K και q 5 cc. a a V διαλύματος D. Μετά την ανά μιξη οι αρ Έστω ότι πρέπει να αναμιχθούν χικές συγκεντρώσεις είναι: 0, $ V 6 H@ V V c, 05, $ V 6 HB@ V V c, Na Na c c V διαλύματος D και H HO HO αρχικά c NaB Na B c c HB HO HO B αρχικά c y y y HO HO OH 09, $ V 6 Na@ V V c 05, $ V 6 NaB@ V V c 6H@ c, 7 c, 6HB@ c y, 7B c y y, Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε: $ 7 $ _ c i 6 ^Hh H c 5$ 6 @ c c c c ^ h

Από τον νόμο της ισορροπίας για το HB έχουμε: $ 7B $ _ c yi ^HBh HB c y $ 6 @ c y c y c c y ^ h 5 ph 5 άρα K $ 9 5 y ^h 9 ^h Με αντικατάσταση στην ^h των y, και από τις ^h, ^h και ^h προκύπτει: c c c c 9 5 c c c c ^ h. $ 0, $ V, V, V, V V V 09 V V 05 0 5 $ $ $ 5 V V V V $ 9 5, $ V 075, $ V $ $ _ V Vi _ 5, $ i $ V _ 0, 75 $ i $ V V V 5 Να υπολογίσετε τον μέγιστο όγκο διαλύματος με ph που μπορούμε να παρασκευάσουμε αν διαθέτουμε μόνο τα παρακάτω τέσσερα υδατικά διαλύματα. D : 55 m H 0,, D : 5 m HB 0, D : 0 m HCl00,, D : 00 m NaOH 00, Δίνονται: K ^Hh, K ^HBh 7, K και q 5 cc. a a Έστω ότι πρέπει να αναμιχθούν V διαλύματος D, V διαλύματος D, V διαλύματος D και διαλύματος D. Μετά την ανά μιξη οι αρχικές συγκεντρώσεις είναι: 0, $ V 0, $ V 6 H@ V V V V c, 6 HB@ V V V V c 00, $ V 00, $ V 6 HCl@ V V V V c, 6 NaOH@ V V V V c HCl H O HO Cl c c V

NaOH Na OH c c H HO HO αρχικά c HB HO HO B αρχικά c y y y HO OH HO 6H@ c, 7, 6HB@ c y, 7B y c y, c ph άρα K $ Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε: $ 7 $ K H H c a ^ h 6 @ c c ^h Από τον νόμο της ισορροπίας για το HB έχουμε: $ 7B $ y 7 ^HBh HB c y 6 @ y c y 00 y c. c 00 00 ^h y c ^h c c ^h Με αντικατάσταση στην ^h των y, και από τις ^h, ^h και ^h προκύπτει: c 00 c c c 0, $ V 0, $ V 00 00, $ V 0, 0 $ V ^ h $ _ V V V Vi $ V $ V 00 V. V $ _ V V V Vi $ V V V ^5h

Από τη σχέση ^5h είναι προφανές ότι δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ολόκληρη η ποσότητα του διαλύματος D και εφόσον θέλουμε μέγιστο όγκο θα χρησιμοποιήσουμε ολόκληρη την ποσότητα του διαλύματος D. Το διάλυμα D δεν επηρεάζει το ph τελικού διαλύματος άρα θα χρησιμοποιήσουμε επίσης ολόκληρη την ποσότητά του. Επειδή ο συντελεστής του V είναι μεγαλύτερος από τον συντελεστή του V και η ποσότητα του D είναι μικρότερη από την ποσότητα του D θα χρησιμοποιήσουμε ολόκληρη την ποσότητα του διαλύματος D. Από την σχέση ^5h υπολογίζεται η ποσότητα του διαλύματος D που πρέπει να χρησιμοποιηθεί και είναι 50 m. Άρα ο μέγιστος όγκος είναι: Vma 55 m 5 m 50 m 00 m 50 m 6 Διάλυμα ασθενούς μονοπρωτικού οξέος H συγκέντρωσης c, έχει όγκο 0 m. Το διάλυμα αυτό ογκομετρείται με πρότυπο διάλυμα NaOH 0,. Όταν προστέθηκαν 0 m του πρότυπου διαλύματος 5 βρέθηκε ότι 6 HO @ ενώ όταν προστέθηκαν επιπλέον 0 m του πρότυπου διαλύματος βρέθηκε ότι 6 OH @ 00,. Να υπολογίσετε την τιμή της σταθεράς ιοντισμού K a του οξέος H. Δίνονται: q 5 cc και K. Μετά την ανά μιξη 0 m H c και 0 m NaOH 0, οι αρχικές συγκεντρώσεις είναι: 6 H@ 60 0 c c και 6 NaOH@ 0 60 0, 5 NaOH Na OH 5 5 αρχικά H HO HO c HO OH y y HO H 6 @ c, 7, 7H O y, OH 5 7 y 5 K $ 9 Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε: $ 7 ^Hh H $ 6 @ c OH 5 9 7 y y 5 9. 5

Επομένως y 5 y 5. 5 K H c c 5 5 $ $ c 5 a ^ h ^ h Μετά την ανά μιξη 0 m H c και 60 m NaOH 0, οι αρχικές συγκεντρώσεις είναι: 6 H@ 0 0 c 0, c και 6 NaOH @ 60 0 0, 0, NaOH Na OH 0, 0, H HO HO αρχικά 0, c z z z HO OH HO 6H@ 0, c z, 7 z, 7H O z, 0, 00, K $ 00, Από τον νόμο της ισορροπίας για το H έχουμε:, z $ 7 00 $ ^Hh 6H@ 0, c z 0, 0, 0 008, 7 HO z 00, z 00, 008, 00,. 008, Επομένως 00, $ z 00, $ 008, ^Hh $ 0, c z 0, c 008, ^ 0, c 008, h

Από τις ^h και ^h προκύπτει: $ c 0, c 008, 0, c 008, $ c $ 8 9 _ 0, $ ic 0, 08 $ 0, c 008, c 0, 8 9 Επομένως ^Hh c $ 0, Κονδύλης Παναγιώτης Χημικός pkondylis@hotmail.com Λατζώνης Πολυνίκης Χημικός polyneices@gmail.com http://chemistrytopics.96.lt