Indhold
Forskellen mellem en stærk og en svag syre er, at den stærke syre er fuldstændigt ioniseret i opløsning, mens den svage kun delvis er ioniseret. PH-skalaen svarer direkte til mængden af hydrogeniseret i opløsning. For svage syrer afhænger pH af koncentrationen af opløsningen. Hvis du kender pH og syretypen, kan du udlede koncentrationen og procentdelen af ionisering. Denne type beregning er afgørende for at lære at arbejde med syrer og baser.
Trin 1
Beregn koncentrationen af hydrogenioner med formlen [H +] = 1 / (10 ^ pH), hvor [H +] er koncentrationen af hydrogenioner. Denne formel kommer fra definitionen af pH: pH = - log [H +]. For eksempel, hvis pH i en benzoesyreopløsning er 2,51, er [H +] = 1 / (10 ^ 2,51) = 3,09 x 10 ^ -3 mol / liter.
Trin 2
Se efter syredissociationskonstanten (Ka) i den svage syretabel (se "Ressourcer"). Fra tabellen er dissociationskonstanten for benzoesyre Ka = 6,46 x 10 ^ -5.
Trin 3
Beregn den indledende syrekoncentration. Per definition er dissociationskonstanten Ka = [H +] [A -] / [HA], hvor [HA] er den oprindelige koncentration, og [A-] er koncentrationen af syreanionerne, som er negativt ladede ioner. I ligevægt falder [HA] med en mængde svarende til [H +], og [H +] er også lig med [A-]. Så du kan skrive udtrykket som Ka = [H +] ² / ([HA] - [H +]). Opløs for [HA] for at opnå formlen [HA] = [H +] ² / Ka + [H +]. For eksempel: [HA] = (3,09 x 10 ^ -3) ² / (6,46 x 10 ^ -5) + (3,09 x 10 ^ -3) = 0,151 mol / liter.
Trin 4
Find ioniseringsprocenten med formlen I = 100[H +] / [HA]. For eksempel er jeg = 100(3,09 x 10 ^ -3) / 0,151 = 2,05 procent.