Hjälp med en uppgift

Hejsan!

Hur har du försökt?

En syra avger en proton (ett väte) och en bas tar upp ett väte.

Jag har försökt med sambandet K index a . Ka= [H3O+][HC2O4-]/[H2C2O4] Men får fram fel svar

Jag kan hålla med om att uppgiften är lite taskigt formulerad. De är nog ute efter flera jämviktsreaktioner "i samma reaktion". Det förekommer en jämvikt mellan oxalsyra och väteoxalat också, hur ser den ut?

Edit: Jag menar självklart väteoxalat och oxalat och inget annat.

H2C2O4(aq) + H2O(l) <>H3O+(aq)+ HC2O4-(aq)

Det är jämvikten mellan oxalsyra och väteoxalat ja, men vad är jämvikten mellan väteoxalat och oxalat?

Din syra dissocierar i två steg alltså, där ett steg är snabbare än det andra.

HC2O4-(aq) + H2O(l) «H3O+(aq)+ C2O4 2-(aq) kanske?

Precis, men i vilket fall, jag har noll koll på hur din lärare vill/förväntar sig att du ska svara på den. För om du börjar böka med båda dissociationskonstanterna så blir det mer än överkurs (skulle jag anse iallafall).

Om du slår ihop dessa reaktioner så får du:

$$\begin{gathered} 1: H_2{C}_2{O}_4\leftrightarrow H{C}_2{O_4}^{-} + H^{+} \\ {k}_{a,1}=\frac{\left[H{C}_2{O_4}^{-}\right]\left[H^{+}\right]}{\left[H_2{C}_2{O}_4\right]} \\ 2: H{C}_2{O_4}^{-}\leftrightarrow C_2{O_4}^{2-} + H^{+} \\ {k}_{a,2}=\frac{\left[C_2{O_4}^{2-}\right]\left[H^{+}\right]}{\left[H{C}_2{O_4}^{-}\right]} \end{gathered}$$

Nu kan du stryka:

$$\begin{gathered} H_2{C}_2{O}_4\leftrightarrow \cancel{H{C}_2{O_4}^{-}} +H^{+} \\ \cancel{H{C}_2{O_4}^{-}}\leftrightarrow C_2{O_4}^{2-} + H^{+} \\ Detta ger: \\ {H}_2{C}_2{O}_4\leftrightarrow C_2{O_4}^{2-} + 2H^{+} \end{gathered}$$

Om du vill sätta upp ett uttryck för detta:

$K_{totalt}=k_{a,1}*k_{a,2}=\frac{\cancel{\left[H_2{C}_2{O}_4\right]}\left[H^{+}\right]}{\left[H_2{C}_2{O}_4\right]}*\frac{\left[C_2{O_4}^{2-}\right]\left[H^{+}\right]}{\cancel{\left[H{C}_2{O_4}^{-}\right]}}=\frac{\left[C_2{O_4}^{2-}\right]{\left[H^{+}\right]}^2}{\left[H_2{C}_2{O}_4\right]}$

Det här är alltså inte någonting som jag tror att ni ska sätta upp ett uttryck för men jag kan ha fel? Det du ser ovan är definitionen av en jämviktskonstant för en, iallafall, tvåprotonig syra.

Ps. Om någon gymnasielärare i kemi på forumet känner igen uppgiften och vet vilket svar som förväntas kan hen hoppa in och berätta. Rätt nyfiken också.

Vilket som, ditt pH beräknar du som alltid när du räknar pH på svaga syror.

$$\begin{gathered} H_2{C}_2{O}_4\leftrightarrow H{C}_2{O_4}^{-} +H^{+} \\ 0.100-x x x \\ {k}_a=\frac{x^2}{0.100-x} \end{gathered}$$

Du måste alltså kolla upp din syrakonstant.

svaret är ph=1,28 och konstantens värde är Ka= 6,5 * 10^-2 för oxalsyra- H2C2O4

Räknade du ut det svaret eller säger facit det svaret? 

facit

Lyckas inte komma dit

Om din dissociationskonstant är 6.5*10^-2 så får du följande samband:

$$\begin{gathered} k_a=6.5*{10}^{-2}=\frac{x^2}{0.100-x}\Rightarrow 6.5*{10}^{-3}-6.5*{10}^{-2}x=x^2 (Kastar om allt till\hspace{0.17em}HL) \\ {x}^2+6.5*{10}^{-2}x-6.5*{10}^{-3}=0 \\ x=-3.25*{10}^{-2}\pm \sqrt{{(-3.25*{10}^{-2})}^2+6.5*{10}^{-3}}=-3.25*{10}^{-2}\pm 0.0869 =0.0544 \\ -\log [0.0544]=1.26 \end{gathered}$$

Jag får det till 1.26 iallafall.