Całkowite cofnięcie hydrolizy

Inorganic chemistry. Tematy z zakresu chemii nieorganicznej.

Moderator: #Chemia

Całkowite cofnięcie hydrolizy

Postprzez Hundebiss » 16 kwi 2020, o 16:31

Hej! Przychodzę z zadankiem, które męczy mnie od kilku dni:
Jakie musi być minimalne stężenie kwasu HA w 0,05M roztworze NA, aby całkowicie cofnąć reakcję hydrolizy soli? Przyjąć stężeniową stałą dysocjacji K'a jako 1,8*10^-5, a iloczyn jonowy wody Kw jako 10^-14.

Ogólnie rzecz biorąc, kurs z jonówek mam za sobą (sporo wody upłynęło i chyba trochę wyszłam z wprawy :D), ale ewidentnie przy bilansach brakuje mi kluczowej zależności, bo jakbym nie kombinowała, to kończę z równaniem kwadratowym z dwoma niewiadomymi. Nie wiem, jakie jeszcze uproszczenie mogłabym tutaj założyć, bo nic prócz pominięcia [OH-] nie wydaje mi się możliwe/sensowne. Jedyny wynik, który uzyskałam, był przy założeniu, że stężenie soli = [Na+] = [A-], ale wtedy z bilansu ładunku wychodzi mi z automatu, że [H3O+] = [OH-], a [HA] jest równe stężeniu kwasu i absolutnie temu nie ufam. :p

Byłabym bardzo wdzięczna za jakieś naprowadzenie:)
Hundebiss
 
Posty: 1
Dołączył(a): 16 kwi 2020, o 16:15

Re: Całkowite cofnięcie hydrolizy

Postprzez prezes- the inventor » 18 kwi 2020, o 18:01

Hundebiss napisał(a):Hej! Przychodzę z zadankiem, które męczy mnie od kilku dni:
Jakie musi być minimalne stężenie kwasu HA w 0,05M roztworze NA, aby całkowicie cofnąć reakcję hydrolizy soli? Przyjąć stężeniową stałą dysocjacji K'a jako 1,8*10^-5, a iloczyn jonowy wody Kw jako 10^-14.

Ogólnie rzecz biorąc, kurs z jonówek mam za sobą (sporo wody upłynęło i chyba trochę wyszłam z wprawy :D), ale ewidentnie przy bilansach brakuje mi kluczowej zależności, bo jakbym nie kombinowała, to kończę z równaniem kwadratowym z dwoma niewiadomymi. Nie wiem, jakie jeszcze uproszczenie mogłabym tutaj założyć, bo nic prócz pominięcia [OH-] nie wydaje mi się możliwe/sensowne. Jedyny wynik, który uzyskałam, był przy założeniu, że stężenie soli = [Na+] = [A-], ale wtedy z bilansu ładunku wychodzi mi z automatu, że [H3O+] = [OH-], a [HA] jest równe stężeniu kwasu i absolutnie temu nie ufam. :p

Byłabym bardzo wdzięczna za jakieś naprowadzenie:)


Nie jestem pewien, bo dawno w jako takiej chemii nie byłem. Od lat siedzę w medycynie. xD Jednak... Po pierwsze dla jasności z tym NA chodzi o NaA, czyli sól złożona z sodu i reszty kwasowej A? Jeśli tak to masz:
Ka = [Na+][OH-][HA] / [Na+][A-][H2O]
Sody się skracają, a wodę można założyć jako 1.
Ka = [OH-][HA] / [A-]
Ze stechiometrii wynika, że [OH-] = [HA], więc kiedy założymy je jako X:
Ka = x2 / [A-]
Natomiast [A-] = [NaA] - x, więc:
Ka = x2 / [NaA] - x
0 = x2 + Ka*x - Ka*[NaA]
0 = x2 + 1,8*10-5*x - 9*10-7

delta = 3,24*10-10 + 36*10-7 = 36,00324*10-7
x1 = -1,8*10-5 - sqrt[36,00324*10-7] / 2 = ujemny shit - odrzucamy
x2 = -1,8*10-5 + sqrt[36,00324*10-7] / 2 = -1,8*10-5 + 189,75*10-5 / 2 = 0,94*10-3 M = [OH-]

Jeśli Kw = 10-14, to [H3O+] = 10-14 / 0,94*10-3 = 1,06*10-11, ale to raczej jest tutaj niepotrzebne.
Także by całkowicie odwrócić reakcję hydrolizy NaA, potrzeba minimum 0,94 mmol / dm3 HA (stechiometrycznie jest 1:1)
Mam nadzieję, że dobrze xD
Avatar użytkownika
prezes- the inventor
**
 
Posty: 454
Dołączył(a): 26 mar 2007, o 19:13
Lokalizacja: [*]

Re: Całkowite cofnięcie hydrolizy

Postprzez kmno4 » 21 kwi 2020, o 00:23

Zadanie jest sformułowane w ten sposób, że nie wiadomo o co chodzi.
Hydroliza będzie zachodzić zawsze, niezależnie od ilości dodanego kwasu, tak więc "całkowicie cofnąć reakcję hydrolizy soli" NIE można.
Co autor/autorka zadania miał/miała na myśli, co ma być miarą tej cofniętej hydrolizy - nie wiadomo. Zadanie z gatunku "głupie".
kmno4
******
 
Posty: 338
Dołączył(a): 9 lip 2004, o 23:05
Lokalizacja: z Krainy Deszczowców

Re: Całkowite cofnięcie hydrolizy

Postprzez prezes- the inventor » 23 kwi 2020, o 16:16

kmno4 napisał(a):Zadanie jest sformułowane w ten sposób, że nie wiadomo o co chodzi.
Hydroliza będzie zachodzić zawsze, niezależnie od ilości dodanego kwasu, tak więc "całkowicie cofnąć reakcję hydrolizy soli" NIE można.
Co autor/autorka zadania miał/miała na myśli, co ma być miarą tej cofniętej hydrolizy - nie wiadomo. Zadanie z gatunku "głupie".


Zachodzi w takim samym stopniu niezależnie od pH itp.?
Avatar użytkownika
prezes- the inventor
**
 
Posty: 454
Dołączył(a): 26 mar 2007, o 19:13
Lokalizacja: [*]

Re: Całkowite cofnięcie hydrolizy

Postprzez kmno4 » 28 kwi 2020, o 23:33

Zacytuję sam siebie (to oznaka pychy, wiem):
Hydroliza będzie zachodzić zawsze, niezależnie od ilości dodanego kwasu, tak więc "całkowicie cofnąć reakcję hydrolizy soli" NIE można.

Wynika to z faktu, że hydroliza jest reakcją równowagową i stopień hydrolizy NIGDY nie będzie równy zero.

Zachodzi w takim samym stopniu niezależnie od pH itp.?

Przecież podałeś wzory i zależności......
Tutaj też widać że zadanie jest podwójnie głupie : dodatek kwasu powoduje że hydroliza zachodzi w większym stopniu (bo zostają konsumowane jony OH(-)).
kmno4
******
 
Posty: 338
Dołączył(a): 9 lip 2004, o 23:05
Lokalizacja: z Krainy Deszczowców

Re: Całkowite cofnięcie hydrolizy

Postprzez prezes- the inventor » 30 kwi 2020, o 15:31

kmno4 napisał(a):Zacytuję sam siebie (to oznaka pychy, wiem):
Hydroliza będzie zachodzić zawsze, niezależnie od ilości dodanego kwasu, tak więc "całkowicie cofnąć reakcję hydrolizy soli" NIE można.

Wynika to z faktu, że hydroliza jest reakcją równowagową i stopień hydrolizy NIGDY nie będzie równy zero.

Zachodzi w takim samym stopniu niezależnie od pH itp.?

Przecież podałeś wzory i zależności......
Tutaj też widać że zadanie jest podwójnie głupie : dodatek kwasu powoduje że hydroliza zachodzi w większym stopniu (bo zostają konsumowane jony OH(-)).


A tam pycha xD Ok, przypomniałem sobie parę faktów, które zakurzyły się mi z tyłu głowy. Jak mówiłem, trochę dawno z chemią jako taką nie miałem już do czynienia, a m.in. wchodzę tu z powrotem by tego zupełnie nie zapomnieć.
Rzeczywiście z tym zadaniem jest trochę coś nie halo. Próbowałem w dobrej wierze zakładać, że jest dobrze skonstruowane, a to mi coś umyka.
Dzięki. ;)
Avatar użytkownika
prezes- the inventor
**
 
Posty: 454
Dołączył(a): 26 mar 2007, o 19:13
Lokalizacja: [*]


Powrót do Chemia Nieorganiczna



Kto przegląda forum

Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zidentyfikowanych użytkowników i 3 gości