Какой будет уровень pH раствора в момент эквивалентности при титровании 0,1 н раствора уксусной кислоты (Kа = 10-5

Сумасшедший_Рейнджер

44

Для того чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать знания по химическому титрованию и расчету pH.

1. Сначала запишем уравнение реакции титрования уксусной кислоты (CH3COOH) раствором NaOH:

\[CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O\]

2. Зная, что уксусная кислота является слабым электролитом, а NaOH - сильным, мы можем утверждать, что реакция пойдет полностью вправо, и при эквивалентности будут присутствовать ионы \(CH_3COO^-\) и \(Na^+\).

3. Находим количество миллимолей уксусной кислоты и NaOH:

Миллимоли уксусной кислоты = объем уксусной кислоты (л) x концентрация (н) = 0,1 л x 0,1 н = 0,01 ммоль
Миллимоли NaOH = объем NaOH (л) x концентрация (н) = 0,1 л x 0,1 н = 0,01 ммоль

4. Так как NaOH - сильное основание, оно будет полностью диссоциировано. Количество миллимолей NaOH будет равно количеству миллимолей \(OH^-\) и будет равно количеству миллимолей \(CH_3COO^-\).

5. Общий объем раствора при эквивалентности будет равен сумме объемов уксусной кислоты и NaOH, то есть 0,1 л + 0,1 л = 0,2 л.

6. Теперь найдем концентрацию ионов \(OH^-\) в растворе при эквивалентности:

Концентрация \(OH^-\) = количество миллимолей \(OH^-\) / объем раствора (л) = 0,01 ммоль / 0,2 л = 0,05 н

7. Рассчитаем \(pOH\) при эквивалентности:

\[pOH = -\log[OH^-] = -\log(0,05) = 1,3\]

8. Теперь, чтобы найти \(pH\), воспользуемся формулой:

\[pH = 14 - pOH = 14 - 1,3 = 12,7\]

Итак, уровень \(pH\) раствора в момент эквивалентности при титровании 0,1 н раствора уксусной кислоты 0,1 н раствором NaOH будет равен 12,7.