Vsebina
Razlika med močno in šibko kislino je v tem, da je močna kislina v raztopini popolnoma ionizirana, šibka pa le delno ionizirana. Lestvica pH neposredno ustreza količini vodika, ioniziranega v raztopini. Za šibke kisline je pH odvisen od koncentracije raztopine. Če poznate pH in vrsto kisline, lahko ugotovite koncentracijo in odstotek ionizacije. Ta vrsta izračuna je bistvena za učenje dela s kislinami in bazami.
Korak 1
Izračunajte koncentracijo vodikovih ionov s formulo [H +] = 1 / (10 ^ pH), kjer je [H +] koncentracija vodikovih ionov. Ta formula izhaja iz definicije pH: pH = - log [H +]. Če je na primer pH raztopine benzojske kisline 2,51, je [H +] = 1 / (10 ^ 2,51) = 3,09 x 10 ^ -3 molov / liter.
2. korak
V tabeli šibkih kislin poiščite disociacijsko konstanto kisline (Ka) (glejte "Viri"). Iz tabele je disociacijska konstanta benzojske kisline Ka = 6,46 x 10 ^ -5.
3. korak
Izračunajte začetno koncentracijo kisline. Po definiciji je disociacijska konstanta Ka = [H +] [A -] / [HA], kjer je [HA] začetna koncentracija, [A-] pa koncentracija kislinskih anionov, ki so negativno nabiti ioni. V ravnovesju se bo [HA] zmanjšal za količino, enako [H +], [H +] pa je enako [A-]. Tako lahko izraz zapišete kot Ka = [H +] ² / ([HA] - [H +]). Rešite za [HA], da dobite formulo [HA] = [H +] ² / Ka + [H +]. Na primer: [HA] = (3,09 x 10 ^ -3) ² / (6,46 x 10 ^ -5) + (3,09 x 10 ^ -3) = 0,151 mola / liter.
4. korak
Poiščite odstotek ionizacije s formulo I = 100[H +] / [HA]. Na primer I = 100(3,09 x 10 ^ -3) / 0,151 = 2,05 odstotka.