Was ist der pH-Wert einer 0.150 M-Lösung von Natriumacetat (NaO2CCH3)? Ka (CH3CO2H) = 1.8 x 10-5.
Antworten:
Die pH ist ungefähr 8.96.
Erläuterung:
Natriumacetat ist das Salz einer schwachen Säure und einer starken Base aus der Gleichung:
#C_(2)H_(3)NaO_2->CH_3COO^(-)+Na^(+)#, woher: #CH_3COO^(-)+H_2O\rightleftharpoonsCH_3COOH+OH^(-)#
Da es sich um eine schwache Säure und eine starke Base handelt, ist dies ein guter Indikator für einen ziemlich hohen pH-Wert.
#K_b=([HB^+][OH^-])/([B])# wo:
- #[B]# ist die Konzentration der Base
- #[HB^+]# ist die Konzentration von Basisionen.
- #[OH^-]# ist die Konzentration der Hydroxidionen.
Ebenfalls, #K_aK_b=1*10^(-14)#/ So, #K_b=(1*10^(-14))/(1.8*10^(-5))=5.555...*10^(-10)#
#[("",CH_3COO^(-),CH_3COOH,OH^-),(I,0.150,0,0),(C,-x,+x,+x),(E,0.150-x,x,x)]#
#K_b=5.555...*10^(-10)=x^2/(0.150-x)#
Da der Wert für #K_b# klein ist, nehmen wir den Wert für an #x# ist klein, und so wird es dauern #0.150#.
Damit, #x=sqrt(0.150(5.555...*10^(-10)))=OH^-#
#pH=14-pOH=14-(-log(OH^-))#
#=14-(-log(sqrt(0.150(5.555...*10^(-10)))))#
#=14-(-log(9.128709292*10^(-6)))#
#=14-5.039590623~~8.96#