pH
En späder 50.0 cm3 salpetersyra med koncentrationen 0.0200 mol dm3 till volymen 750 cm3. Vilket pH värde får den lösning som erhålls?
Vi har 0.02 mol /0.05 liter dvs 0.4 mol per liter, utspädd i 750 cm3, dvs att vi får 3/4 mol av detta per liter. Dvs 0.3 mol. Salpetersyra avger bara en proton så det är en 1:1 ratio.
Jag hittar ändå fel pH när jag logaritmiserar?
Hur många mol HNO3 har du? Inte 0.3 väl?
.. Jag förstår inte...
Nej. Du har 50 ml salpetersyra med koncentrationen 0,0200 mol/dm3. Hur många mol är det? c=n/v => n = c*v.
Om n = c*v, har jag 0.01 mol. Utspädd i 750 cm3 har jag nu 0.01*0.75
pH 2,12?
Två tips:
* Var försiktig med att bara stoppa in saker i formlerna. Försök förstå varför du multiplicerar eller dividerar olika storheter med varandra, i stället för att memorera formler som n=c*V eller c=n/V.
* Kontrollera alltid att du får rätt enhet i slutändan om du tar med enheterna i beräkningen.
Så här tänker jag när jag löser den här typen av uppgifter:
Innan spädningen:
Här är koncentrationen 0.02 mol/dm3. Det betyder att i varje dm3 lösning så finns det 0.02 mol salpetersyramolekyler.
Volymen är 50 cm3 = 0.05 dm3. Alltså är substansmängden salpetersyra
(0.05 dm3)*(0.02 mol/dm3)=0.001 mol.
[Enheten blir här dm3 * mol / dm3 = mol, precis vad vi förväntar oss att enheten för substansmängd ska bli!]
Efter spädningen:
Det enda som har ändrats är volymen på lösningen. Ingen salptetsyra har lagts till eller försvunnit, så det finns fortfarande 0.001 mol salpetersyramolekyler i lösningen.
Vi vill nu bestämma koncentrerationen, dvs. hur många mol salptersyra det finns per dm3. Det gör vi genom att dividera 0.001 mol med den nya volymen, 750 cm3 = 0.75 dm3. Vi får då
(0.001 mol)/(0.75 dm3) = 0.00133 mol/dm3.
[Enheten blir här mol / dm3, precis vad vi förväntar oss att enheten för koncentration ska bli!]
Eftersom salpetersyra är en stark syra så sker reaktionen
HNO3 + H2O -----> NO3(-) + H3O(+)
fullständigt, till 100 %. Alltså kommer vi få lika mycket vätejoner per dm3 lösning vi har salptersyra per liter lösning, dvs.
[H+] = 0.00133 mol/dm3.
Det ger oss att
pH = - lg (0.00133) = 2.875
[tre gällande siffror i uppgiften ger tre decimaler i pH]
Snyggt!
Så jag har slarvat 2 gånger, inte bara med plockning (tappade en nolla där) men också utspänning där jag multiplicerade med 0.75.
Tack, jag ska gå igenom den några gånger till, har prov snart.