Basiskennis chemie 3/Buffers Antwoorden 2
Buffers: Concentratie waterstof-ionen en pH 2
Buffer, c(H+) en pH uit n(HZ) en n(Z-), opgave 1
Bereken de pH van 0.350 mol en 0.250 mol in 2.500L water.
pH = 4.71
Een formule waarin zowel het gevraagde én gegevens voorkomen ontbreekt in de kernbetrekkingen dus bouw je die via SPA op:
Een formule waarin zowel het gevraagde én gegevens voorkomen ontbreekt in de kernbetrekkingen dus bouw je die via SPA op:
| De pH wordt gevraagd, dus: | |
|
| Verg. 1 |
| Je hebt te maken met een oplossing van een zwak zuur, propaanzuur, en zijn geconjugeerde base, propionaat. De bufferformule is dus van toepassing: | |
|
| Verg. 2 |
| De Kz van propaanzuur kun je in BINAS vinden, dus dat is geen probleem: als je gaat rekenen kun je die opzoeken. De concentraties propaanzuur en propionaat zijn niet direct gegeven, maar wel het aantal mol en het volume waarin de stoffen zijn opgelost zodat de formule voor de concentratie van een stof gebruikt kan worden: | |
|
| Verg. 3 |
| en | |
|
| Verg. 4 |
| In de vergelijkingen 3 en 4 komen rechts van het gelijk-teken alleen gegevens voor die je weet, dus ju kunt nu gaan rekenen, te beginnen met vergelijking 4 en dan terug naar vergelijkking 1: | |
|
| Verg. 4 |
|
| Verg. 3 |
|
| Verg. 2 |
|
| Verg. 1 |
![{\displaystyle \mathrm {pH=-\,log([H^{+}])} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/c5e5ae663a9bcb3b2ac78cfead1398131063b17a)
![{\displaystyle \mathrm {[H^{+}]\ =\ K_{z\ propaanzuur}\,\left({\frac {[propaanzuur]}{[propionaat]}}\right)} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/11ecea6d944a44bc867b263f5612a59b7136559f)
![{\displaystyle \mathrm {[propaanzuur]\ =\ {\frac {n_{propaanzuur}}{Volume}}} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/03f51990f9bec2be4da5a42695c9794eff4530de)
![{\displaystyle \mathrm {[propionaat]\ =\ {\frac {n_{propionaat}}{Volume}}} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/30972c2c687c9e2320ad81555c8bc01289035618)
![{\displaystyle \mathrm {[propionaat]\ =\ {\frac {n_{propionaat}}{Volume}}\ =\ {\frac {0.250}{2.500}}\ =\ 0.100\,mol.L^{-1}} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0e7457b30623c6a5e79640b87bc3b512208b70cb)
![{\displaystyle \mathrm {[propaanzuur]\ =\ {\frac {n_{propaanzuur}}{Volume}}\ =\ {\frac {0.350}{2.500}}\ =\ 0.140\,mol.L^{-1}} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/45f67dbace42a33f9916ebe85aca5abfedf4e5e9)
![{\displaystyle \mathrm {[H^{+}]\ =\ K_{z\ propaanzuur}\,\left({\frac {[propaanzuur]}{[propionaat]}}\right)\ =\ 1.4^{*}10^{-5}\,*\,\left({\frac {0.140}{0.100}}\right)\ =\ 1.96^{*}10^{-5}\,mol.L^{-1}} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/8f6b64ce4b28deb238bee37613be3a94cabc1e54)
![{\displaystyle \mathrm {pH=-\,log([H^{+}])\ =\ -log(1.96^{*}10^{-5})\ =\ 4.71} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5fc68d075b66b3eab1abd1bd4908b1e5f7ded844)
2
Buffer, c(H+) en pH uit n(HZ) en n(Z-), opgave 2
Bereken de pH van 0.020 mol en 0.050 mol ( ) in 0.250 liter water.
10.28
Kz = 1.30*10-10
De manier van rekenen wordt uitgebreid uitgelegd bij de eerste opgave van deze serie.
Kz = 1.30*10-10
De manier van rekenen wordt uitgebreid uitgelegd bij de eerste opgave van deze serie.
3
Buffer, c(H+) en pH uit n(HZ) en n(Z-), opgave 3
Bereken de pH van 2.00 mol en 1.00 in 10.00 liter water.
3.44
Kz = 1.80*10-4
De manier van rekenen wordt uitgebreid uitgelegd bij de eerste opgave van deze serie.
Kz = 1.80*10-4
De manier van rekenen wordt uitgebreid uitgelegd bij de eerste opgave van deze serie.
4
Buffer, c(H+) en pH uit n(HZ) en n(Z-), opgave 4
Bereken de pH van 0.250 mol en 0.100 mol in 400 mL water.
7.61
Kz = 6.20*10-8
De manier van rekenen wordt uitgebreid uitgelegd bij de eerste opgave van deze serie.
Kz = 6.20*10-8
De manier van rekenen wordt uitgebreid uitgelegd bij de eerste opgave van deze serie.
5
Buffer, c(H+) en pH uit n(HZ) en n(Z-), opgave 5
Bereken de pH van 0.150 mol en 0.050 mol in 500 mL water.
12.80
Kz = 1.60*10-13
De manier van rekenen wordt uitgebreid uitgelegd bij de eerste opgave van deze serie.
Kz = 1.60*10-13
De manier van rekenen wordt uitgebreid uitgelegd bij de eerste opgave van deze serie.