Příklad 5.40

Příklad 5.40: Disociační konstanta kyseliny mravenčí je 2,10·10^–4. Jaký je stupeň disociace a pH roztoku s hmotnostním obsahem 1,5% (m/m) HCOOH. M_r(HCOOH) = 46,03.

Řešení:

celková koncentrace kyseliny c_HCOOH = 15/46,03 = 0,3259 mol·l^-1

a) Z definičního vztahu pro konstantu (21) a rovnice (25) vyplývá, že

[H₃O⁺] = [HCOO^–]

a [HCOOH] = c_HCOOH – [H₃O⁺] = (0,3259 – [H₃O⁺]) mol·l^-1

2,10·10^-4 =

Z této rovnice je koncentrace hydroxoniového iontu: [H₃O⁺] = 8,273·10^-3 mol·l^-1 a stupeň disociace

α =

= 0,0254 ..... 2,54 %

b) Úpravou vztahu (33) se získá kvadratická rovnice

c_HA·a² + K_HA · α - K_HA = 0

jejíž kladný kořen α = 0,0251 ..... 2,51 %

Výpočet pH:

a) podle (34): pH = –log (0,3258 · 0,0254) = 2,08

b) podle (31b): pH = 1/2 (3,68 – log 0,3258) = 2,08

Kontrola správnosti: pH = 2,08 > 1,30 – log 0,3258 = 1,79

Stupeň disociace 1,5%(m/m) roztoku kyseliny mravenčí je 0,0254 (kyselina je disociována na 2,54%) a pH roztoku je 2,08 (hodnota je dostatečně správná).

Zpět