Question

В 100 мл 0.05 М раствора уксусной кислоты растворили 0.205 г безводного ацетата натрия.
Вычислите рН буферного раствора (изменением объема пренебрегите).
рKа(СН3СООН) = 4.76. Укажите рН с точностью до сотых.

Answer 1

Дано:
Объем раствора: 100 мл
Концентрация уксусной кислоты (CH3COOH): 0.05 M
Масса безводного ацетата натрия (CH3COONa): 0.205 г
pKa(CH3COOH) = 4.76

Найти:
pH буферного раствора

Решение с расчетом:
1. Начнем с расчета молей ацетата натрия (CH3COONa):
Молярная масса CH3COONa = 82 г/моль
Моль ацетата натрия = масса / молярная масса = 0.205 г / 82 г/моль ≈ 0.0025 моль

2. Так как ацетат натрия полностью диссоциирован в ионы, то количество молей ионов ацетата равно количеству молей ацетата натрия:
Моль ионов ацетата = 0.0025 моль

3. Рассчитаем концентрацию уксусной кислоты после добавления ацетата натрия:
Изначально в растворе было 0.05 моль/л уксусной кислоты. После добавления ацетата натрия количество молей уксусной кислоты уменьшится на количество молей ацетата натрия:
Конечная концентрация уксусной кислоты = 0.05 - 0.0025 = 0.0475 моль/л

4. Теперь рассчитаем соотношение концентраций уксусной кислоты и ацетата:
[CH3COOH] / [CH3COO-] = 10^(pH - pKa)

5. Подставим известные значения:
0.0475 / 0.0025 = 10^(pH - 4.76)
19 = 10^(pH - 4.76)

6. Решим уравнение для определения pH:
pH - 4.76 = log(19)
pH = 4.76 + log(19) ≈ 5.97

Ответ:
pH буферного раствора ≈ 5.97