Question

Визначити рН в розчині з молярною концентрацією фосфатної кислоти 0,5 моль/л

Answer 1

Ответ:

Для визначення рН потрібно знати ступінь дисоціації фосфатної кислоти, що можна знайти у таблиці хімічних даних. За даними таблиці, для фосфатної кислоти (H3PO4) ступінь дисоціації становить 0,0032 при 25°C.Тоді концентрації H3O+ та PO4^3- у розчині будуть:

[H3O+] = 3x10^-4 М

[PO4^3-] = 0,5 М - 3x10^-4 М = 0,5 М (так як ступінь дисоціації дуже мала)

Константа дисоціації кислоти може бути знайдена з рівняння дисоціації:

H3PO4 + H2O ⇌ H3O+ + H2PO4^-

Константа дисоціації (Ka) дорівнює добутку концентрацій продуктів дисоціації (H3O+ та H2PO4^-) і діленому на концентрацію не дисоційованої кислоти (H3PO4):

Ka = ([H3O+][H2PO4^-])/[H3PO4]

Знаходячи значення Ka з таблиці хімічних даних, можна знайти рівень рН:

pH = pKa + log([A^-]/[HA]), де pKa = -logKa, A^- - концентрація основного компоненту, HA - концентрація кислотного компоненту.

Отже, для фосфатної кислоти pKa = 2,12.Тоді:pH = 2,12 + log(0,5/3x10^-4) ≈ 2,6

Отже, рН розчину фосфатної кислоти з концентрацією 0,5 М дорівнює приблизно 2,6

Объяснение:

Answer 2

Фосфатна кислота (H₃PO₄) є трипротичною кислотою, що означає, що вона може віддати три протони (H⁺) у водному розчині. За допомогою розташування даних протонів у водному розчині, ми можемо визначити рН.

1. Крок: Запишіть рівняння дисоціації фосфатної кислоти: H₃PO₄ ⇌ H⁺ + H₂PO₄⁻ H₂PO₄⁻ ⇌ H⁺ + HPO₄²⁻ HPO₄²⁻ ⇌ H⁺ + PO₄³⁻

2. Крок: Розрахуйте концентрацію H⁺ у розчині. Оскільки фосфатна кислота є трипротичною, кожен з трьох протонів внесе свій внесок до концентрації H⁺. У цьому випадку, маємо: [H⁺] = 3 * 0.5 моль/л = 1.5 моль/л

3. Крок: Визначте рН за допомогою формули: pH = -log[H⁺]

pH = -log(1.5) ≈ -log(1) + log(1.5) ≈ 0 + 0.18 ≈ 0.18

Таким чином, рН розчину фосфатної кислоти з молярною концентрацією 0.5 моль/л становитиме приблизно 0.18.