Příklad 5.111
Vypočtěte pH roztoku hydrogenftalanu draselného koncentrace 0,05 mol·l-1! K1 = 1,12·10–3, K2 = 3,89·10–6

Řešení:

Koncentrace amfolytu je asi 45x větší než je hodnota K1, je tedy splněna podmínka pro použití vztahu (73):

    pH = 1/2(2,95 + 5,41) = 4,18

Přesnější výsledek lze získat podle (70) na základě aproximace:

    [H3O+] = = 6,53·10–5 mol·l-1
    pH = 4,18

Ověření správnosti výsledku:

    [H2A] = = 2,915·10-3 mol·l-1
    [A2-] = = 2,979·10-3 mol·l-1
    [H2A] + [A2-] = 5,894·10-3 > 0,05·0,05 = 2,5·10-3

Podmínka správnosti (71) není splněna, nutno aproximovat. Výpočet nové [HA-] podle (68), neboť [HA-] ≠
c(H2A):

    [HA-] = 0,05 – 2,915·10-3 – 2,979·10-3 = 0,04411 mol·l-1

Dosazením vypočtené hodnoty [HA–] do vztahu (70), příp. (72), obdrží se

    [H3O+] = 6,52·10-5 mol·l-1      pH = 4,19

První aproximací byla získána hodnota pH téměř shodná s předchozí, další aproximace není žádoucí. Výsledné pH roztoku tedy je 4,19.

Upřesnění výsledku na základě vlivu iontové síly roztoku (I = 0,05):

    pK1,c = 2,95 – 0,183 = 2,77
    pK2,c = 5,41 – 2 · 0,183 = 5,04
    pH = 1/2(2,77 + 5,04) = 3,905

Roztok hydrogenftalanu draselného koncentrace 0,05 mol·l-1 má pH 4,19 (3,90).

Zpět