26 svar
263 visningar
linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 17:14

Beräkna pH vid ekvivalenspunkten?

Beräkna pH vid ekvivalenspunkten då 40,00 cm3 0,050 mol/dm3 ammoniumklorid titreras med 0,11 mol/dm3 NaOH-lösning.  Visa resonemang och beräkningar.  

 

Kan någon hjälpa mig med denna? Vet inte vart jag ska börja!

Teraeagle 20884 – Moderator
Postad: 24 jan 2021 17:35

Börja med att räkna ut hur mycket av NaOH-lösningen du måste tillsätta för att nå ekvivalenspunkten, dvs hur många mol NaOH krävs för att all ammoniumklorid (ammoniumjoner) ska reagera och försvinna från lösningen?

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 17:39
Teraeagle skrev:

Börja med att räkna ut hur mycket av NaOH-lösningen du måste tillsätta för att nå ekvivalenspunkten, dvs hur många mol NaOH krävs för att all ammoniumklorid (ammoniumjoner) ska reagera och försvinna från lösningen?

Jag gjorde det. Det skall tydligen vara lika mycket som ursprunglig substansmängd ammoniumklorid Vad gör jag därnäst?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 17:56

Skriv en reaktionsformel för titreringsreaktionen. Vilka jonslag kommer det att finnas i lösningen?

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 17:57
Smaragdalena skrev:

Skriv en reaktionsformel för titreringsreaktionen. Vilka jonslag kommer det att finnas i lösningen?

NH4+, Cl-, Na+, OH-

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 19:45 Redigerad: 24 jan 2021 19:49
linn.linnsson skrev:
Smaragdalena skrev:

Skriv en reaktionsformel för titreringsreaktionen. Vilka jonslag kommer det att finnas i lösningen?

NH4+, Cl-, Na+, OH-

Nej, vid ekvivalenspunkten har alla ammoniumjoner förbrukats. Vad har bildats istället? (Ordet jonslag var ett dåligt ordval från min sida.)

Hur ser reaktionsformeln ut?

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 20:05
Smaragdalena skrev:
linn.linnsson skrev:
Smaragdalena skrev:

Skriv en reaktionsformel för titreringsreaktionen. Vilka jonslag kommer det att finnas i lösningen?

NH4+, Cl-, Na+, OH-

Nej, vid ekvivalenspunkten har alla ammoniumjoner förbrukats. Vad har bildats istället? (Ordet jonslag var ett dåligt ordval från min sida.)

Hur ser reaktionsformeln ut?

Asså jag förstår inte riktigt jag skulle verkligen uppskatta om någon kunde lösa den så att jag kan gå igenom den steg för steg. Det är ingen läxa eller liknande utan det är bara en uppgift ur en stencil!

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 20:13

Vad händer när ammoniumjoner reagerar med hydroxidjoner? Vad bildas? Ammoniumjonen ä ren syra. Hydroxidjonen är en bas. 

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 20:28
Smaragdalena skrev:

Vad händer när ammoniumjoner reagerar med hydroxidjoner? Vad bildas? Ammoniumjonen ä ren syra. Hydroxidjonen är en bas. 

NH4OH bildas väl

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 20:41

Nej. Det bildas ammoniak och vatten. Kan du skriva reaktionsformeln?

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 20:46
Smaragdalena skrev:

Nej. Det bildas ammoniak och vatten. Kan du skriva reaktionsformeln?

NH4Cl + NaOH <--> NH3 + H2O + NaCl

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 21:15

Om du absolut vill ha med åskådarjonerna så är det OK, men det är bättre att bara skriva en reaktionsformel som visar vilka ämnen som reagerar.

Den lösning du har vid ekvivalenspunkten motsvarar alltså om du hade löst upp lagom mycket ammoniak (och lagom mycket NaCl, men det påverkar inte pH-värdet) i lagom mycket vatten. 

Hur många mol ammoniak är det? Hur stor är volymen?

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 21:24
Smaragdalena skrev:

Om du absolut vill ha med åskådarjonerna så är det OK, men det är bättre att bara skriva en reaktionsformel som visar vilka ämnen som reagerar.

Den lösning du har vid ekvivalenspunkten motsvarar alltså om du hade löst upp lagom mycket ammoniak (och lagom mycket NaCl, men det påverkar inte pH-värdet) i lagom mycket vatten. 

Hur många mol ammoniak är det? Hur stor är volymen?

n(NH4Cl) = c(NH4Cl) x V(NH4Cl) = 0,002 mol. Vid ekv. punkten gäller lika många mol NaOH. Alltså n(NaOH) = 0,002 mol. Ger det då 0,002 mol ammoniak. Och varför just ammoniak är det ämnet som påverkar pH. Skulle du kunna skriva reaktionsformeln för endast de reagerande ämnena? Tack för ditt tålamod!

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 21:35

Ja, det motsvarar 0,002 mol ammoniak.

NH4+(aq) + OH-(aq) <=> NH3(aq) + H2O

Vilken är volymen vid ekvivalenspunkten?

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 21:42 Redigerad: 24 jan 2021 21:43
Smaragdalena skrev:

Ja, det motsvarar 0,002 mol ammoniak.

NH4+(aq) + OH-(aq) <=> NH3(aq) + H2O

Vilken är volymen vid ekvivalenspunkten?

Är det då den totala volymen? 0,040 + 0,018182 = 0,058182 dm3 eller menar du volymen för NaOH vilket vid ekv. punkten är 0,018182?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 21:52

Vilken volym är ammoniaken upplöst i vid ekvivalenspunkten? Det är den volymen vi skall räkna med.

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 21:54
Smaragdalena skrev:

Vilken volym är ammoniaken upplöst i vid ekvivalenspunkten? Det är den volymen vi skall räkna med.

jag antar att det är den totala volymen vilket jag fick till 0,058182 dm3.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 22:02

Då är alltså koncentrationen av ammoniak ...

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 22:05 Redigerad: 24 jan 2021 22:51
Smaragdalena skrev:

Då är alltså koncentrationen av ammoniak ...

0,034375M ska jag då ta negativa logaritmen av det för att få pH

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 22:12

Nej, du måste göra en jämviktsberäkning. Vilken reaktion sker när man löser ammoniak i vatten? Är det Ka eller Kb du skall räkna med?

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 22:13
Smaragdalena skrev:

Nej, du måste göra en jämviktsberäkning. Vilken reaktion sker när man löser ammoniak i vatten? Är det Ka eller Kb du skall räkna med?

Antar att det är ka då det är en syra eller?

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 22:57 Redigerad: 24 jan 2021 22:58

Smaragdalena skrev:

Nej, du måste göra en jämviktsberäkning. Vilken reaktion sker när man löser ammoniak i vatten? Är det Ka eller Kb du skall räkna med?

Men varför behöver jag räkna ut Ka eller Kb ens?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 23:21

Det kan du inte räkna ut, det behöver du slå upp. Du behöver det för att kunna beräkna pH-värdet vid ekvivalenspunkten. Om ammoniak hade varit en stark bas (d v s en som reagerar till 100 % med vattnet) skulle du kunnat gå direkt från koncentrationen av basen till koncentrationen av hydroxidjoner, men nu är ammoniak en svag bas, och då behöver du räkna på jämvikten.

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 23:25
Smaragdalena skrev:

Det kan du inte räkna ut, det behöver du slå upp. Du behöver det för att kunna beräkna pH-värdet vid ekvivalenspunkten. Om ammoniak hade varit en stark bas (d v s en som reagerar till 100 % med vattnet) skulle du kunnat gå direkt från koncentrationen av basen till koncentrationen av hydroxidjoner, men nu är ammoniak en svag bas, och då behöver du räkna på jämvikten.

Det är inte givet i uppgiften att jag får använda mig av något annat än den informationen. Hur ska jag räkna på jämvikten?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 24 jan 2021 23:32

Då går det inte att lösa uppgiften.

linn.linnsson 30 – Fd. Medlem
Postad: 24 jan 2021 23:40
Smaragdalena skrev:

Då går det inte att lösa uppgiften.

Okej jag förstår men då hur går jag till väga när jag har Ka eller KB?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 25 jan 2021 00:05

Räkna på 1 liter lösning, då blir det samma siffror för substansmängd som för koncentration. Om totalhalten av ammoniak är a, och x mol protolyseras, så blir koncentrationen av ammoniumjoner = koncentrationen av hydroxidjoner = x och koncentrationen av ammoniak a-x. Sätt in i uttrycket för Kb och beräkna x. Beräkna pOH. Beräkna pH.

God natt!

Svara
Close