Сколько миллиграммов твёрдого ацетата натрия необходимо добавить к 100 мл безводной уксусной кислоты, чтобы ph полученного р-ра составил 11 аналитическая , ,
Для решения данной задачи, школьнику нужно знать основные принципы химии, такие как концентрация растворов, pH и основные акмеические свойства растворов.
1. Сначала нужно сделать предположение о концентрации уксусной кислоты. Так как не указано об изменении объема раствора при добавлении твёрдого ацетата натрия, мы можем предположить, что объем останется неизменным.
2. Уксусная кислота имеет химическую формулу CH3COOH. Мы знаем, что pH равно -log[H+], где [H+] представляет собой концентрацию водородных ионов. В данной задаче, нам нужно найти количество миллиграммов ацетата натрия, добавленных к 100 мл безводной уксусной кислоты, чтобы pH раствора стал равным 11.
3. Чтобы найти количество миллиграммов ацетата натрия, необходимо знать его молярную массу и константу диссоциации.
4. Молярная масса ацетата натрия равна 82.03 г/моль, а константа диссоциации уксусной кислоты (Ka) равна 1.74 x 10^-5.
5. Для решения задачи, нужно сначала найти количество моль ацетата натрия, необходимых для нейтрализации кислоты, чтобы достичь заданного значения pH.
6. Формула ацетата натрия NaC2H3O2, показывает, что каждая молекула ацетата натрия диссоциирует на один ион натрия и одну молекулу уксусной кислоты:
NaC2H3O2 -> Na+ + C2H3O2-
7. Следующие шаги покажут, как решить данную задачу:
a. Найдем количество моль уксусной кислоты в 100 мл раствора. Для этого необходимо использовать формулу концентрации (c = n/V), где c - концентрация, n - количество молей и V - объем раствора в литрах. Объем раствора дан в милилитрах. 100 мл = 0.1 л.
Предположим, что концентрация уксусной кислоты равна х моль/литр.
0.1 л * х моль/л = х* 0.1 моль.
Таким образом, получаем количество молей уксусной кислоты равное х моль.
b. Найдем количество гидроксидных ионов в полученном растворе для заданного значения pH. Для этого воспользуемся формулой кислотно-щелочного баланса для кислоты этого типа: [H+] * [OH-] = Ka.
Так как Ka для уксусной кислоты равна 1.74 x 10^-5, мы можем записать:
[H+] * [OH-] = 1.74 x 10^-5.
Так как pH равно 11, значит [H+] равно 10^-11. Подставим эти значения в формулу:
10^-11 * [OH-] = 1.74 x 10^-5.
c. Найдем количество гидроксидных ионов [OH-] в молях.
[OH-] = (1.74 x 10^-5) / (10^-11).
[OH-] = 1.74 x 10^-5 / 10^-11.
[OH-] = 1.74 x 10^6.
d. Так как каждая молекула ацетата натрия диссоциирует на одну молекулу гидроксида, можно сделать вывод, что количество гидроксидных ионов равняется количеству молекул ацетата натрия.
[OH-] = количество молекул ацетата натрия = х молей.
e. Молярная масса ацетата натрия равна 82.03 г/моль.
Теперь, чтобы найти количество граммов ацетата натрия, нужно умножить количество молей на его молярную массу:
количество граммов ацетата натрия (в миллиграммах) = х молей * 82.03 г/моль * 1000 мг/г.
Итак, чтобы получить раствор с pH равным 11, нам нужно добавить х миллиграмм ацетата натрия к 100 мл безводной уксусной кислоты.
Таким образом, решив данную задачу, мы можем пошагово показать как вычислить необходимое количество ацетата натрия для достижения данного значения pH, дав достаточно обоснованных и подробных ответов, которые будут понятны школьнику.
1. Сначала нужно сделать предположение о концентрации уксусной кислоты. Так как не указано об изменении объема раствора при добавлении твёрдого ацетата натрия, мы можем предположить, что объем останется неизменным.
2. Уксусная кислота имеет химическую формулу CH3COOH. Мы знаем, что pH равно -log[H+], где [H+] представляет собой концентрацию водородных ионов. В данной задаче, нам нужно найти количество миллиграммов ацетата натрия, добавленных к 100 мл безводной уксусной кислоты, чтобы pH раствора стал равным 11.
3. Чтобы найти количество миллиграммов ацетата натрия, необходимо знать его молярную массу и константу диссоциации.
4. Молярная масса ацетата натрия равна 82.03 г/моль, а константа диссоциации уксусной кислоты (Ka) равна 1.74 x 10^-5.
5. Для решения задачи, нужно сначала найти количество моль ацетата натрия, необходимых для нейтрализации кислоты, чтобы достичь заданного значения pH.
6. Формула ацетата натрия NaC2H3O2, показывает, что каждая молекула ацетата натрия диссоциирует на один ион натрия и одну молекулу уксусной кислоты:
NaC2H3O2 -> Na+ + C2H3O2-
7. Следующие шаги покажут, как решить данную задачу:
a. Найдем количество моль уксусной кислоты в 100 мл раствора. Для этого необходимо использовать формулу концентрации (c = n/V), где c - концентрация, n - количество молей и V - объем раствора в литрах. Объем раствора дан в милилитрах. 100 мл = 0.1 л.
Предположим, что концентрация уксусной кислоты равна х моль/литр.
0.1 л * х моль/л = х* 0.1 моль.
Таким образом, получаем количество молей уксусной кислоты равное х моль.
b. Найдем количество гидроксидных ионов в полученном растворе для заданного значения pH. Для этого воспользуемся формулой кислотно-щелочного баланса для кислоты этого типа: [H+] * [OH-] = Ka.
Так как Ka для уксусной кислоты равна 1.74 x 10^-5, мы можем записать:
[H+] * [OH-] = 1.74 x 10^-5.
Так как pH равно 11, значит [H+] равно 10^-11. Подставим эти значения в формулу:
10^-11 * [OH-] = 1.74 x 10^-5.
c. Найдем количество гидроксидных ионов [OH-] в молях.
[OH-] = (1.74 x 10^-5) / (10^-11).
[OH-] = 1.74 x 10^-5 / 10^-11.
[OH-] = 1.74 x 10^6.
d. Так как каждая молекула ацетата натрия диссоциирует на одну молекулу гидроксида, можно сделать вывод, что количество гидроксидных ионов равняется количеству молекул ацетата натрия.
[OH-] = количество молекул ацетата натрия = х молей.
e. Молярная масса ацетата натрия равна 82.03 г/моль.
Теперь, чтобы найти количество граммов ацетата натрия, нужно умножить количество молей на его молярную массу:
количество граммов ацетата натрия (в миллиграммах) = х молей * 82.03 г/моль * 1000 мг/г.
Итак, чтобы получить раствор с pH равным 11, нам нужно добавить х миллиграмм ацетата натрия к 100 мл безводной уксусной кислоты.
Таким образом, решив данную задачу, мы можем пошагово показать как вычислить необходимое количество ацетата натрия для достижения данного значения pH, дав достаточно обоснованных и подробных ответов, которые будут понятны школьнику.