Całkowite cofnięcie hydrolizy

[Hundebiss]

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 ), 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:)

[prezes- the inventor]

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 ), 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:
K_a = [Na⁺][OH^-][HA] / [Na⁺][A^-][H₂O]
Sody się skracają, a wodę można założyć jako 1.
K_a = [OH^-][HA] / [A^-]
Ze stechiometrii wynika, że [OH^-] = [HA], więc kiedy założymy je jako X:
K_a = x² / [A^-]
Natomiast [A^-] = [NaA] - x, więc:
K_a = x² / [NaA] - x
0 = x² + K_a*x - K_a*[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 K_w = 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

[kmno4]

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".

[prezes- the inventor]

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.?

[kmno4]

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(-)).

[prezes- the inventor]

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.