Question

Вычислите концентрацию ионов водорода в растворе бензойной кислоты молярной концентрации 0,02 моль/л, если константа диссоциации ее равна 6*10-5.

Answer 1

[H⁺] = √K·Cм = √6·10⁻⁵·0,02 = 0,001 моль/л
Ответ:[H⁺] = 0,001 моль/л

Answer 2

Чтобы вычислить концентрацию ионов водорода в растворе бензойной кислоты, мы можем использовать уравнение диссоциации для кислоты. Раствор бензойной кислоты (C6H5COOH) диссоциирует следующим образом:

\[C6H5COOH \rightleftharpoons C6H5COO^- + H^+\]

Где \(C6H5COO^-\) - анион бензойной кислоты, а \(H^+\) - ион водорода.

Константа диссоциации кислоты (\(K_a\)) для данного уравнения определяется как отношение концентрации продуктов делённое на концентрацию реагентов:

\[K_a = \dfrac{[C6H5COO^-][H^+]}{[C6H5COOH]}\]

Молярная концентрация бензойной кислоты ([C6H5COOH]) задана как 0,02 моль/л. Пусть \(x\) - концентрация \(H^+\) в молях/л. Так как 1 моль бензойной кислоты даёт 1 моль \(H^+\), концентрация \(H^+\) также будет равна \(x\).

Тогда у нас будет уравнение:

\[K_a = \dfrac{x \cdot x}{0,02 - x}\]

Поскольку константа диссоциации \(K_a\) для бензойной кислоты равна \(6 \times 10^{-5}\), мы можем записать:

\[6 \times 10^{-5} = \dfrac{x \cdot x}{0,02 - x}\]

Теперь решим это уравнение для \(x\), чтобы найти концентрацию ионов водорода в растворе бензойной кислоты. Это может потребовать решения квадратного уравнения. После нахождения значения \(x\) вы сможете использовать его как концентрацию ионов водорода в растворе.