zadania w załącznkiku:) 9.68 Dane: Cmol 1= 0,1 mol /dm3 K1 = 1,6 x 10^-2 K2 = 6,3 x 10^-8 Dysocjacja kwasu 1) H2SO3 <--> H^+ + HSO4^- 2) HSO3^- < ---> H^+ + SO4^2- Stosunek Cmol1/K1 < 400 można do obliczenia α1 czyli stopnia dysocjacji zastosować prawo rozcieńczeń Ostwalda w postaci : K1 = Cmol1 x α 1^2/ 1 – α1 Z tego równania wyznaczam α 1. Otrzymam równanie kwadratowe Cmol1 α 1^2 + k1 α 1 –k1 = 0 Po podstawieniu danych : 0,1 α 1^2 + 1,6 x 10^-2 α 1 - 1,6 x 10^-2 = 0 - po uproszczeniu otrzymam ( dzielę wszystko przez 0,1 ,czyli 10^-1) α 1 ^2+ 1,6 x 10^-1 α 1 – 1,6 x 10^-1 = 0 1 α 1^2 + 0,16 α 1– 0,16 = 0 Obliczam deltę : ∆ = (0,16)^2 + 4 x 0,16 = 0,66 Pierwiastek z : ∆ = 0,81 α 1 = -0,16 + 0,81 /2 = 0,325= - stopień dysocjacji pierwszego etapu. Stosunek Cmol2 /K2 > 400 ( Cmol2 to stężenie HSO3^-) , można zastosować wzór uproszczony K2 = Cmol2 x α2^2 Że wzoru na stopień dysocjacji obliczam Cmol 2 α 1 = Cmol2 / Cmol1 Cmol2 = α 1 x Cmol1 Cmol2 = 0,1 x 0,325 =0,0325 α 2 = K2 /Cmol 2 - całe wyrażenie pod pierwiastkiem α 1 = 6,3 x 10^-8/ 0,0325 - pod pierwiastkiem, powinno wyjść w przybliżeniu 0,0014 9.30 1. obliczyć stopień dysocjacji elektrolitu, wiedząc, że w roztworze znajduje się 0,2mol cząsteczek zdysocjowanych i 0,2 cząsteczek niezdysocjowanych. nz = 0,2 – liczba moli cząstek zdysocjowanych n n = 0,2 liczba moli cząsteczek niezdysocjowanych nc = 0,2 + 0,2 = 0,4 mol – całkowita liczba moli cząsteczek α = nz/nc α = 0,2 /0,4 = 0,5. można pomnożyć przez 100% , czyli α = 50 % - taki jest stopień dysocjacji 9.64 zad.1 cm1=0,1 mol/dm3 α1=1% =10^-2 α2=90%=0,9 i najpierw obliczam K, żeby potem podstawić do tego normalnego K=(α2^2*cm2)/(1-α) wzoru i wyliczyć cm2 (te nawiasy to tak,żeby odróżnić licznik i mianownik) K wyliczam tu ze skróconego wzoru bo α1<5% K=α1^2*cm1 K=(10^-2)^2 * 10^-1 K=10^-5 K=(α2^2*cm2)/(1-α) i wynika, że cm2=(K-Kα2)/α2^2 cm2=(10^-5 - 10^-5*0,9)/(0,9)^2 cm2=(1*10^-5 - 0,9*10^-5)/(0,81) cm2=0,1*10^-5/0,81 cm2=0,12 * 10^-5 = 1,2*10^-6 9.55 4.oblicz stałą dysocjacji kwasu fluorowodorowego jeśli 0,01 molowy roztwór ma stopień dysocjacji równy 22% HF ---> H^+ + F^- Cmol = 0,01 mol/dm3 α = 22 % K = ? Korzystamy z prawa rozcieńczeń Ostwalda K = Cmol x α ^2 / 1 – α Stopień dysocjacji α = 22 % jest większy od 5 % , nie można korzystac z uproszczonego wzoru:) K = 0,01 x 0,22^2 / 1 – 0,22 K = 0,00048/0,78 K = 0,00062 = 6,2 x 10^-4 9.56 HCN ß----> H^+ + CN^- Dane : K = 7,5 x 10^-10 – stała dysocjacji HCN pH = 5 α = ? obliczyć stężenie molowe kwasu Cmol pH = 5 , czyli stężenie jonów [H^+] = 10^-5 mol/dm^3 Z równania dysocjacji wynika, że 1 mol kwasu dysocjuje na 1 mol H^+, czyli stężenie molowe kwasu jest takie samo jak jonów H^+ , czyli Cmol = 10^-5 mol dm^3 Cmol/K = 10^-5 / 7,5 x 10^-10 = 0,13 x 10^5 – > 400, a więc można zastosować wzór prosty K = α ^2 x Cmol Obliczamy α α ^2 = K/Cmol α = 7,5 x 10^-10 / 10^-5 ( całe wyrażenie pod pierwiastkiem) α = 75 x 10 –6 ( całe wyrażenie pod pierwiastkiem) czyli α = 8,66 x 10^-3 = 0,00866
