Akkurat nå er 16 pålogget.

Kjemi

Konsentrasjon beregning

02. mai kl. 03.19 av Sunhya

Hei, jeg har fått en oppgave og er usikker om hvordan jeg skal regne den ut. Oppgaven sier:

Maursyre (metansyre) er den enkleste organiske syren. En maur kan ha til sammen 2 mg 75% maursyre fordelt i mange små blærer. En elev knuser 5 maur i et reagensglass, og fyller på 5 mL vann.

a) Vis at konsentrasjonen av maursyre i løsningen blir 0,03 mol/L

b) Hva blir pH i maursyreløsningen i a)?

Kan dere hjelpe meg vær så snill!


Brukbart svar (2)

Svar #1
02. mai kl. 20.58 av tuffla

Hei.

a)

5 maur inneholder 2 x 5 mg = 10 mg 75% maursyre.

Finn den molare vekta til maursyre. Maursyre (metansyre) har den kjemiske formelen
HCOOH, og molmassen er 1 + 12 + 16 + 16+ 1 = 46 g/mol.

10 mg = 0,01g. 75% av dette er maursyre, det er 0,0075g

Antall mol maursyre-molekyler blir da: 0,0075 : 46 = 1,6304 · 10-4 mol

Hvis vi antar at det totale volumet til maursya og vannet er 5 ml, kan vi regne ut 
den molare konsentrasjonen ved å dele antall mol på volumet ( i liter)

5 ml = 0,005l

[HCOOH] = 1,6304 · 10-4 : 0,005 mol/liter = 0,0326 mol/liter ≈ 0,03 mol/liter

b)

Maursyre er en svak syre, vi må derfor vite hva syrekonstanten til denne syren er, for å finne
ut hvor mange maursyre-molekyler som omdannes til HCOO- og H+ ioner. I følge engelsk wikipedia er pKa til maursyre 3,77. For å finne syrekonstanten kan vi sette:

pKa = -log(Ka)

10-pKa = Ka = 10-3,77 = 1,698 · 10-4

Vi kan bruke syrekonstanten til å finne konsentrasjonen til H+ ioner i eddiksyreløsninga:

HCOOH --> HCOO-(aq) + H+(aq)

Ka = [HCOO-] · [H+]/[HCOOH]

Ved start, før eddiksyre løser seg:

                                     HCOOH      HCOO-       H+

                                      0,03 M            0             0

Endring                           -x                  +x           +x

Likevekt                        0,03 - x           x              x

Ka = x · x / (0,03 - x)

Siden x er mye mindre enn 0,03 M, kan vi stryke x i nevneren, da får vi at:

Ka = x2 /0,03

1,698 · 10-4 =  x2 /0,03

0,03 · 1,698 · 10-4 = x2

5,1 · 10-6  = x2

x = \small \sqrt{5,1\cdot 10^{-6}}  

x = 0,00226 

Det vil si at [H+] = 0,00226 M

pH = log[H+] = -log(0,00226) = 2,65

pH vil bli om lag 2,65


Skriv et svar til: Konsentrasjon beregning

Du må være pålogget for å skrive et svar til dette spørsmålet. Klikk her for å logge inn.
Har du ikke en bruker på Skolediskusjon.no? Klikk her for å registrere deg.