Ano ang pH ng solusyon na 5.0 × 10-2 M sa H2CO3?

Sagot:

Tingnan sa ibaba:

Babala: Mahabang sagot!

Paliwanag:

# H_2CO_3 #, o carbonic acid, ay isang mahinang acid na nabuo mula sa carbon dioxide na tumutugon sa tubig.

# CO_2 (g) + H_2O (l) rightleftharpoons H_2CO_3 (aq) #

Ang pagiging mahina acid, ito ay bahagyang lamang dissociate sa tubig, at may isang paghihiwalay pare-pareho, # K_a #, ng # 4.3 beses 10 ^ -7 # ayon sa talahanayan na ito. Talaga, ang carbonic acid ay diprotic, ibig sabihin maaari itong maghiwalay ng dalawang beses, kaya mayroon na tayong ikalawang # K_a # halaga para sa ikalawang paghihiwalay: # K_a = 4.8 beses 10 ^ -11 #. Aling ay makakatulong din sa # pH #. (kahit na sa isang mas maliit na lawak kaysa sa unang paghihiwalay)

Hinahayaan ang pag-set up ng equation ng paghihiwalay para sa # K_a # ng unang paghihiwalay:

# K_a = (H_3O ^ + beses HCO_3 ^ (-)) / (H_2CO_3) #

Ngayon, i-plug ang aming mga halaga para sa konsentrasyon ng carbonic acid, kasama ang # K_a # halaga.

# 4.3 beses 10 ^ -7 = (H_3O ^ + beses HCO_3 ^ (-)) / (5.0 beses 10 ^ -2) #

# 2.15 beses 10 ^ -8 = (H_3O ^ + beses HCO_3 ^ (-)) #

Ngayon, maaari nating isipin iyan # H_3O ^ + = HCO_3 ^ (-) # habang umiiral sila sa 1: 1 ratio sa solusyon. Pinapayagan nito na kunin ang square root sa labas ng expression # (H_3O ^ + beses HCO_3 ^ (-)) # upang mahanap ang kani-concentrations:

#sqrt (2.15 beses 10 ^ -8) approx (1.47 beses 10 ^ -4) = (H_3O ^ + = HCO_3 ^ (-)) #

Ngayon, sa ikalawang paghihiwalay, ang # HCO_3 ^ (-) # ang ion ay kumilos bilang acid, at samakatuwid ang konsentrasyon ng species na ito, na nakita namin sa unang paghihiwalay, ay ang halaga ng denominador sa bagong # K_a # pagpapahayag:

# K_a = (H_3O ^ + beses CO_3 ^ (2 -)) / (HCO_3 ^ -) #

# 4.8 beses 10 ^ -11 = (H_3O ^ + beses CO_3 ^ (2 -)) / (1.47 beses 10 ^ -4) #

#approx 7.04 beses 10 ^ -15 = H_3O ^ + beses CO_3 ^ (2 -) #

#sqrt (7.04 beses 10 ^ -15) Tinatayang 8.39 beses 10 ^ -8 = H_3O ^ + = CO_3 ^ (2 -) #

Kaya ang konsentrasyon ng Oxonium ions, # H_3O ^ + #, na tumutukoy sa # pH #, ay humigit-kumulang # (1.47 beses 10 ^ -4) + (8.39 beses 10 ^ -8) Tinatayang 1.47 beses 10 ^ -4 #.

Sa ibang salita, ang pangalawang paghihiwalay ay napakaliit na maaaring ito ay itinuturing na bale-wala-Ngunit maging masinsinan tayo.

Ngayon, gamit ang equation upang mahanap # pH # maaari nating kalkulahin ang # pH # ng solusyon na ito.

# pH = -log H_3O ^ + #

# pH = -log 1.47 beses 10 ^ -4 #

#pH approx 3.83 #

Ang discrimination ng isang parisukat na equation ay -5. Aling sagot ang naglalarawan sa bilang at uri ng mga solusyon ng equation: 1 kumplikadong solusyon 2 totoong solusyon 2 kumplikadong solusyon 1 totoong solusyon?

Ang iyong parisukat equation ay may 2 komplikadong solusyon. Ang discriminant ng isang parisukat equation ay maaari lamang magbigay sa amin ng impormasyon tungkol sa isang equation ng form: y = ax ^ 2 + bx + c o isang parabola. Dahil ang pinakamataas na antas ng polinomyal na ito ay 2, dapat na hindi hihigit sa 2 solusyon. Ang diskriminant ay ang mga bagay na nasa ilalim ng parisukat na simbolo ng ugat (+ -sqrt ("")), ngunit hindi mismo ang parisukat na simbolo ng ugat. + -sqrt (b ^ 2-4ac) Kung ang diskriminant, b ^ 2-4ac, ay mas mababa sa zero (ibig sabihin, anumang negatibong numero), pagkatapos ay magkakaroon

Upang magsagawa ng isang siyentipikong eksperimento, kailangan ng mga estudyante na ihalo ang 90mL ng isang 3% na solusyon ng asido. Mayroon silang 1% at isang 10% na solusyon na magagamit. Gaano karaming mL ng 1% na solusyon at ng 10% na solusyon ang dapat isama upang makabuo ng 90mL ng 3% na solusyon?

Magagawa mo ito sa mga ratios. Ang pagkakaiba sa pagitan ng 1% at 10% ay 9. Kailangan mong umakyat mula sa 1% hanggang 3% - isang pagkakaiba ng 2. Pagkatapos 2/9 ng mas malakas na bagay ay dapat na naroroon, o sa kasong ito 20mL (at ng kurso 70mL ng mahina bagay).

Gamitin ang diskriminant upang matukoy ang bilang at uri ng mga solusyon na mayroon ang equation? x ^ 2 + 8x + 12 = 0 A.no real solusyon B.one real solusyon C. dalawang nakapangangatwiran solusyon D. dalawang hindi nakapangangatwiran solusyon

C. dalawang Rational solusyon Ang solusyon sa parisukat equation a * x ^ 2 + b * x + c = 0 ay x = (-b + - sqrt (b ^ 2 - 4 * a * c)) / (2 * a Sa ang problema sa pagsasaalang-alang, a = 1, b = 8 at c = 12 Substituting, x = (-8 + - sqrt (8 ^ 2 - 4 * 1 * 12)) / (2 * 1 o x = (-8+ - (sqrt (64 - 48)) / (2 x = (-8 + - sqrt (16)) / (2 x = (-8 + - 4) / (2 x = (-8 + 4) / 2 at x = (-8 - 4) / 2 x = (- 4) / 2 at x = (-12) / 2 x = - 2 at x = -6