Matematyka.pl

Witam, potrzebuję pomocy w rozwiązaniu następujących zadań:

1. Oblicz stężenie molowe jonów amonowych w roztworze, który powstał przez zmieszanie \(\displaystyle{ 0,67\mbox{ cm}^3}\) roztworu \(\displaystyle{ NH_3 \cdot H_2O}\) i \(\displaystyle{ 0,22\mbox{ cm}^3}\) roztworu \(\displaystyle{ KOH}\). Mieszane roztwory miały jednakowe stężenie molowe. \(\displaystyle{ K\ NH_3\cdot H_2O = 1,8\times 10^{-5}}\)

2. Obliczyć stężenie molowe roztworu \(\displaystyle{ HCOOH}\), którego \(\displaystyle{ pH= 8,11}\). \(\displaystyle{ K\ HCOOH=1,8\times10^{-4}}\)

3.Zmieszano \(\displaystyle{ 25\mbox{ cm}^3}\) roztworu \(\displaystyle{ NaOH}\) i \(\displaystyle{ 45\mbox{ cm}^3}\) roztworu mocnego kwasu \(\displaystyle{ H_2Y}\). Stężenie mieszanych roztworów było jednakowe: \(\displaystyle{ 0,05 \mbox{mol}/\mbox{dm}^3}\). Oblicz ile \(\displaystyle{ \mbox{ cm}^3}\) \(\displaystyle{ H_2O}\) należy dodać do tego roztworu, aby \(\displaystyle{ pH=1,5}\).

Z góry dziękuję za pomoc.

1.

\(\displaystyle{ NH_{4}OH \iff NH_{4}^{+}+OH^{-}}\)

\(\displaystyle{ K_{b}= \frac{[NH_{4}^{+}][OH^{-}]}{[NH_{4}OH]}}\)

\(\displaystyle{ [OH^{-}] \approx C \cdot \frac{0.22}{0.22+0.67}}\)

\(\displaystyle{ [NH_{4}OH] \approx C \cdot \frac{0.67}{0.22+0.67}}\)

\(\displaystyle{ [NH_{4}^{+}]=1.8 \cdot 10^{-5} \cdot \frac{0.67}{0.22}}\)


2.

\(\displaystyle{ HCOO^{-} +H_{2}O\iff OH^{-}+HCOOH}\)

\(\displaystyle{ [OH^{-}]=10^{-pOH}=10^{14-pH}=10^{-5.89}}\)

\(\displaystyle{ K_{b}= \frac{K_{w}}{K_{a}} = \frac{[OH^{-}][HCOOH]}{[HCOO^{-}]}= \frac{[OH^{-}]^{2}}{C^{o}_{HCOOK}-[OH^{-}]}= \frac{10^{-14}}{1.8 \cdot 10^{-4}}}\)

\(\displaystyle{ C^{o}_{HCOOK}=[OH^{-}]^{2} \cdot \frac{1.8 \cdot 10^{-4}}{10^{-14}} +[OH^{-}]}\)


3.

\(\displaystyle{ 2NaOH + H_{2}Y \to Na_{2}Y+2H_{2}O}\)

\(\displaystyle{ n^{o}_{NaOH}=0.05 \cdot 0.025=1.25 \ mmola}\)

\(\displaystyle{ n^{o}_{H_{2}Y}= 0.05 \cdot 0.045=2.25 \ mmola}\)

Po reakcji pozostanie nadmiar kwasu:

\(\displaystyle{ n_{H_{2}Y}=2.25 -0.5 \cdot 1.25=1.625 \ mmola}\)

\(\displaystyle{ [H^{+}]= \frac{2 \cdot n_{H_{2}Y}}{V_{NaOH}+V_{H_{2}Y}+V_{H_{2}O}} =10^{-1.5}}\)

Wyznaczamy z tego objętość wody i już.

Bardzo dziękuję za pomoc.