Дано (в СИ):
- Степень диссоциации (α) = 20% = 0.2
- Константа диссоциации (Ka) азотистой кислоты (HNO2) примерно равна 4.5 * 10^(-4)
Найти:
- Концентрация раствора (C)
Решение:
1. Запишем уравнение диссоциации азотистой кислоты:
HNO2 ↔ H+ + NO2^-
2. Запишем выражение для константы диссоциации:
Ka = [H+][NO2^-]/[HNO2(недиссоциированная)]
3. Выразим концентрацию ионов в зависимости от степени диссоциации:
Пусть C - начальная концентрация HNO2. Тогда:
- [H+] = α * C = 0.2 * C
- [NO2^-] = α * C = 0.2 * C
- [HNO2(недиссоциированная)] = C * (1 - α) = C * (1 - 0.2) = 0.8C
4. Подставим эти значения в уравнение для Ka:
Ka = (0.2 * C) * (0.2 * C) / (0.8 * C)
Ka = 0.04 * C / (0.8 * C)
Ka = 0.05
5. Подставим значение Ka:
4.5 * 10^(-4) = 0.05
C = (4.5 * 10^(-4)) / 0.05
C = 9 * 10^(-3) моль/л
Ответ:
Необходимая концентрация раствора азотистой кислоты для достижения степени диссоциации 20% составляет 0.009 моль/л.