Question

Вычислить рн буферного раствора содержащего 60 мл 0.05 н раствора nh4cl и 40 мл 0.1 н раствора nh4oн

Answer 1

Дано:

V(р-ра NH₄Cl) = 60 мл = 0,06 л

Cн(NH₄Cl) = 0,05 Н = 0,05 моль/л

V(р-ра NH₄OH) = 40 мл = 0,04 л

Cн(NH₄OH) = 0,1 Н = 0,1 моль/л

Кд(NH₄OH) = 1,8×10⁻⁵

-----------------------------------------------------

Найти:

pH - ?

Решение:

1) Для нахождения pH у буферного раствора для щелочи используется вот такая формула:

pH = 14 - рКд(NH₄OH) + lg (C(NH₄OH) / C(NH₃Cl))

2) Но в условий задачи есть объем и нормальная концентрация, значит мы найдем количества веществ , а потом их подставим на pH у буферного раствора, а то что надо найти отрицательный логарифм константы диссоциации щелочи, то это нужно найти по такой формуле:

Cн(NH₄Cl) = n(NH₄Cl) / V(р-ра NH₄Cl) ⇒ n(NH₄Cl) = Cн(NH₄Cl) × V(р-ра NH₄Cl) = 0,05 моль/л × 0,06 л = 0,003 моль

Cн(NH₄OH) = n(NH₄OH) / V(р-ра NH₄OH) ⇒ n(NH₄OH) = Cн(NH₄OH) × V(р-ра NH₄OH) = 0,04 моль/л × 0,1 л = 0,004 моль

рКд(NH₄OH) = - lg Кд(NH₄OH) - отрицательный логарифм константы диссоциации щелочи

3) Теперь мы подставим все значения из 2) в формулу 1) , тогда мы получим:

pH = 14 + lg Кд(NH₄OH) + lg (n(NH₄OH) / n(NH₃Cl)) = 14 + lg (1,8×10⁻⁵) + lg (0,004 моль / 0,003 моль) ≈ 14 + (0,25 + (-5)) + lg (1,3) ≈ 14 + (0,25 - 5) + 0,11 ≈ 14 + (-4,75) + 0,11 ≈ 14 - 4,75 + 0,11 ≈ 9,36

Ответ: pH = 9,36

Решено от : $DK954$

Answer 2

Для вычисления рН буферного раствора, содержащего 60 мл 0.05 Н раствора NH4Cl и 40 мл 0.1 Н раствора NH4OH, мы можем использовать уравнение Гендерсона-Хассельбальха.

Уравнение Гендерсона-Хассельбальха

Уравнение Гендерсона-Хассельбальха связывает концентрации кислоты и основания в буферном растворе с его рН. Формула уравнения выглядит следующим образом:

pH = pKa + log([A-]/[HA])

где: - pH - рН раствора - pKa - логарифмическое значение константы диссоциации кислоты - [A-] - концентрация основания - [HA] - концентрация кислоты

Расчет рН буферного раствора

Для расчета рН буферного раствора, содержащего 60 мл 0.05 Н раствора NH4Cl и 40 мл 0.1 Н раствора NH4OH, мы должны сначала определить концентрации кислоты и основания.

1. Рассчитаем количество вещества (моль) для каждого раствора: - Для 0.05 Н раствора NH4Cl: - Концентрация = 0.05 Н = 0.05 моль/л - Объем = 60 мл = 0.06 л - Количество вещества = концентрация * объем = 0.05 моль/л * 0.06 л = 0.003 моль NH4Cl

- Для 0.1 Н раствора NH4OH: - Концентрация = 0.1 Н = 0.1 моль/л - Объем = 40 мл = 0.04 л - Количество вещества = концентрация * объем = 0.1 моль/л * 0.04 л = 0.004 моль NH4OH

2. Определим соотношение между кислотой (NH4Cl) и основанием (NH4OH) в буферном растворе: - Количество кислоты (NH4Cl) = 0.003 моль - Количество основания (NH4OH) = 0.004 моль

3. Рассчитаем отношение концентраций основания к кислоте: - [A-]/[HA] = количество основания/количество кислоты = 0.004 моль/0.003 моль = 1.33

4. Найдем логарифм отношения концентраций основания к кислоте: - log([A-]/[HA]) = log(1.33) = 0.123

5. Определим pKa для системы NH4Cl/NH4OH: - pKa для NH4Cl/NH4OH = 9.25 [[1]]

6. Подставим значения в уравнение Гендерсона-Хассельбальха: - pH = pKa + log([A-]/[HA]) = 9.25 + 0.123 = 9.373

Ответ:

РН буферного раствора, содержащего 60 мл 0.05 Н раствора NH4Cl и 40 мл 0.1 Н раствора NH4OH, составляет примерно 9.373.