กรดอ่อน สารกันbuf และตัดสินใจในการไทเทรต
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| dissociation | การแยกตัว |
| buffer/ˈbʌfə/ | สารละลายบัฟเฟอร์ |
| conjugate base/ˈkɒndʒuːɡeɪt beɪs/ | เบสคู่ควบ |
| equivalence/ɪˈkwɪvələns/ | จุดสมมูล |
Which pH model applies?
- A weak acid and a strong acid of the same concentration need not have the same pH. Strength concerns dissociation 解离, not the amount dissolved.
- Identify the acid/base species and any prior neutralisation before choosing a formula.
Use the weak-acid approximation
- For HA, $K_a=[H^+][A^-]/[HA]$. With small dissociation and negligible water contribution, $[H^+]\approx\sqrt{K_ac}$.
- For $K_a=1.80\times10^{-5}\,\dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{dm}^3}$ and $c=0.100\,\dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{dm}^3}$, $[H^+]\approx0.00134\,\dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{dm}^3}$ and pH ≈ 2.87. Dissociation is $(0.00134/0.100)\times100=1.34\%$, supporting the approximation.
กรดแรงโมโนโปรติกเจือจางมี [H⁺] = 0.0100 โมลต่อลูกบาศก์เดซิเมตร จงหาค่า pH
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
pH = −log₁₀(0.0100) = 2.00.
Buffers 缓冲溶液 react with added reagent
- A buffer contains substantial weak acid HA and conjugate base 共轭碱 A⁻. Added H⁺ consumes A⁻; added OH⁻ consumes HA.
- First react the moles. Adding 0.00400 mol OH⁻ to 0.0100 mol HA leaves 0.00600 mol HA and makes 0.00400 mol A⁻.
At 298 K, $[OH^-]=0.0100\,\dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{dm}^3}$ gives $[H^+]=K_w/[OH^-]=10^{-12}\,\dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{dm}^3}$, so pH = 12.00 using $K_w=10^{-14}\,\dfrac{\mathrm{mol}^2}{\mathrm{dm}^6}$.
0.0100 โมล HA รับ 0.00300 โมล OH⁻ สัดส่วน HA:A⁻ ที่เหลืออยู่คืออะไร?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การเกิดปฏิกิริยาทำให้ 0.00300 โมล HA ถูกใช้ไปและเกิด A⁻ จำนวนเท่ากัน เหลืออยู่ 0.00700 โมล HA
ส่วนประกอบเบสคู่ควบของกรดบัฟเฟอร์จะจับไอออน _____ ที่เติมเข้าไป
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
A⁻ + H⁺ → HA จะจับไอออนไฮโดรเจนที่เติมเข้าไป
Use the remaining ratio
- For the buffer, $[H^+]\approx K_a[HA]/[A^-]$. The common final volume cancels when using the remaining mole ratio.
- With $K_a=1.80\times10^{-5}\,\dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{dm}^3}$ and HA:A⁻ = 6:4, $[H^+]=2.70\times10^{-5}\,\dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{dm}^3}$ and pH = 4.57. Both components must remain.
Read the curve before choosing an indicator
- At half-neutralisation of weak acid by strong base, pH = pKa. At equivalence 等当点, the reacting amounts match the balanced equation; pH need not be 7.
- An indicator transition must lie within the steep part of the curve. Beyond equivalence, excess strong reagent controls pH and the acid-buffer formula fails.
“A weak acid is always dilute” is false. Concentration and extent of dissociation describe different properties.
Do stoichiometry before equilibrium. Check whether the proposed formula still has the species it requires.
จุดสมมูลกรด-เบสทุกจุดต้องมีค่า pH 7
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
จุดสมมูลกรดอ่อน/เบสแรงอยู่เหนือ 7 ที่อุณหภูมิ 298 K; จุดสมมูลกรดแรง/เบสอ่อนอยู่ต่ำกว่า 7
เงื่อนไขใดสองอย่างที่ justificates การเลือกอินดิเคเตอร์?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
จุดสิ้นสุดต้องตอบสนองต่อการเติมปริมาณน้อยใกล้จุดสมมูล ค่า pH เริ่มต้นไม่ได้กำหนดช่วงเปลี่ยนสีที่เหมาะสม