Сколько миллилитров 0,3 н раствора HCl следует прибавить к 900 миллилитрам 0,1 н раствора NH3, чтобы получить буферный
Сколько миллилитров 0,3 н раствора HCl следует прибавить к 900 миллилитрам 0,1 н раствора NH3, чтобы получить буферный раствор с pH = 9,25, и учитывая, что константа диссоциации NH3 равна 1,8 * 10^-5?
19.12.2023 05:20
Разъяснение: Чтобы решить данную задачу, нам необходимо воспользоваться знаниями о свойствах буферных растворов и формулы Гендерсона-Хассельбальха. Сначала найдем соотношение между концентрациями HA и A-, где НА - сильная кислота, A- - ее сопряженная основа.
Формула Гендерсона-Хассельбальха:
pH = pKa + log([A-]/[HA])
В нашем случае сильной кислотой является HCl, а сопряженной основой - NH3.
Степень диссоциации NH3 можно найти, используя константу диссоциации:
Kb = [NH4+][OH-]/[NH3]
Отсюда, [OH-] = sqrt(Kb * [NH3])
pOH = -log([OH-])
pH + pOH = 14
[OH-] = 10^-(14-pH)
Таким образом, мы можем выразить концентрацию NH3 в растворе:
[NH3] = [OH-] = 10^-(14-pH)
[HA] = [HCl] = 0.1 (дано)
Зная концентрации HA и A-, мы можем рассчитать соотношение между ними:
0.1/[HCl] = [A-]/[HA] = [NH3]/[HCl]
Теперь, чтобы рассчитать количество миллилитров 0.3 н раствора HCl, которое необходимо прибавить, чтобы получить буферный раствор с pH = 9.25, мы можем записать следующее уравнение:
0.1/(0.3+x) = [NH3]/x
Решив это уравнение относительно x, мы найдем значение x - количество миллилитров 0.3 н раствора HCl, которое следует прибавить.
Доп. материал: Найдите количество миллилитров 0.3 н раствора HCl, которое следует прибавить к 900 миллилитрам 0.1 н раствора NH3, чтобы получить буферный раствор с pH = 9.25.
Совет: Большое внимание обратите на правильное задание уравнения и последовательность расчетов. Убедитесь, что вы правильно использовали формулу Гендерсона-Хассельбальха и учли константу диссоциации NH3.
Дополнительное задание: Сколько миллилитров 0.3 н раствора HCl следует прибавить к 1 литру 0.2 н раствора NH3, чтобы получить буферный раствор с pH = 10? (Константа диссоциации NH3 равна 1.6 * 10^-5)