Question

Рассчитайте величину рН в 0,1 моль/л растворе СН3СООН. Ка(СН3СООН) = 1,85 * 10^-3

Answer 1

Дано: С = 0,1 моль/л;
К (СН₃ССОН) = 1,85*10⁻³
Найти: рН
Решение.  
рН = - lg[H⁺] Для слабых кислот, каковой является уксусная:
[Н⁺] = С*α*N,   где С - молярная концентрация;   α - степень диссоциации, α =√(К/С) ; N- количество ионов водорода по реакции
СН₃СООН ⇄  Н⁺ + СН₃СОО⁻
Уксусная кислота  одноосновная,N =1.и уравнение примет вид:
[H⁺] = С*√(К/С) = √(К*C) = √(1,85*10⁻³*10⁻¹) = 0,0136
рН = - lg[H⁺] = - lg0,0136 = - (-2 +0,13) =  1,87
Ответ: 1,87
ПРИМЕЧАНИЕ: Неправильно задано значение Ка(СН₃СООН). По таблице оно на два порядка меньше, 1,85*10⁻⁵, тогда:
 [H⁺] = √(1,85*10⁻⁵*10⁻¹) = 10⁻³*√1,85 = 1,36*10⁻³ 
рН = - lg0,00136 = 2,87

Answer 2

Для рассчета величины рН в растворе СН3СООН мы можем использовать уравнение Гендерсона-Хассельбаха:

pH = -log([H+])

где [H+] - концентрация ионов водорода в растворе.

Для нахождения концентрации ионов водорода в растворе используем константу диссоциации Ка и концентрацию кислоты:

Ка = [CH3COOH-][H+]/[CH3COO-]

[CH3COOH-] - концентрация диссоциированной кислоты, [H+] - концентрация ионов водорода, [CH3COO-] - концентрация ацетата.

Так как кислота и ее соль находятся в равновесии диссоциации, можно предположить, что концентрация диссоциированной кислоты и концентрация ацетата будут равны между собой:

[CH3COOH-] = [CH3COO-]

Используя это предположение, можно переписать уравнение диссоциации кислоты:

Ка = [H+]^2/[CH3COOH]

Перенесем все значения на одну сторону уравнения и решим его:

[H+]^2 = Ка * [CH3COOH]

[H+] = √(Ка * [CH3COOH])

Теперь можем подставить значение Ка и концентрации кислоты в данное уравнение:

[H+] = √(1,85 * 10^-3 * 0,1)

[H+] = √(1,85 * 10^-4)

[H+] = 0,0136

Теперь перейдем к рассчету рН:

pH = -log([H+])

pH = -log(0,0136)

pH = -(-1,867)

pH = 1,867

Таким образом, величина рН в 0,1 моль/л растворе СН3СООН равна 1,867.