Kjemi 2

Her kan du stille spørsmål vedrørende matematikken som anvendes i fysikk, kjemi, økonomi osv. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Kaluha

Hei. Jeg vet at dette er et matteforum, men leste noen som tidligere skrev at man kunne legge ut kjemiproblemer her å. Jeg har kjemi 2, og har en hjemmeoppgave som jeg sliter svært med, fordi oppgavene ikke ligner noe på de e oppgaveboka. Kan noen hjelpe meg med dette?

Oppgave 2
Vi blander 100 mL 1,0 M CH3COOH og 8,2 g CH3COONa og tilsetter vann til 1,0 L. Skriv bufferlikningen og regn ut pH i bufferen.

Oppgave 3
1)Du skal lage en buffer med pH = 6,4. Forklar hvorfor karbonsyre kan egne seg som den sure komponenten i bufferen. Hva er den basiske komponenten?
2)Hydrogenkarbonationet, HCO3−, er amfotært, dvs. det kan reagere både som base og som syre. Skriv likninger for reaksjonen mellom hydrogenkarbonationer og en sterk syre og mellom hydrogenkarbonationer og en sterk base.
3)Hvorfor vil en løsning av natriumhydrogenkarbonat ha liten bufferevne selv om HCO3− kan reagere både som syre og base?

Oppgave 4
1) En etansyre-etanat-buffer (eddiksyre-acetat-buffer) er laget ved å løse 0,5 mol natriumetanat, NaCH3COO(s) i 1 liter 0,5 mol/L etansyreløsning, CH3COOH(aq). Forklar hva pH blir i denne bufferen. 2) Vurder om noen av disse løsningene har bufferegenskaper: Løsning 1 er laget ved å løse 0,6 mol NaOH(s) i 1 liter 0,5 mol/L etansyre. Løsning 2 er laget ved å løse 0,5 mol NaOH(s) i 1 liter 0,6 mol/L etansyre.
3) pH i en etansyre-etanat-buffer er 3,76. Konsentrasjonen av den sure komponenten er 1,0 mol/L. Til 1 liter av denne løsningen tilsettes 0,5 mol NaOH(s). Den nye løsningen er en bufferløsning. Vurder om pH i løsningen vil bli mindre, lik eller større enn pKa som er 4,74.

Takker for alle svar. Er svært desperat
Kjemikern
Guru
Guru
Innlegg: 1167
Registrert: 22/10-2015 22:51
Sted: Oslo

Hei vi hjelper deg gjerne, men vi vil også høre hva dine tanker rundt oppgavene er.

Hvor er det det stopper?

f.eks oppgave 2 er vel helt standard buffer oppgave som ligner på de fleste oppgavene som kommer på eksamen eller i studieboka.
Rorus

Hei. I boka og i oppgavene læreren har gått gjennom med oss har vi jobbet med mol/l, ig av en eller annen grunn stopper det helt opp for meg med en gang betegnelsen endres
Rorus

Jeg har prøvd meg på oppgavene. Og føler forsåvidt at oppgave 3 går bra, utenom at jeg ikke helt vet om jeg gjør det riktig. I oppgave to får jeg 4.74 som svar. Og dette er et svar jeg er veldig usikker på
Kjemikern
Guru
Guru
Innlegg: 1167
Registrert: 22/10-2015 22:51
Sted: Oslo

Legg ved svarene så kan vi se om det er riktig.



Jeg viser ved oppgave 2:

[tex]pH=pKa + lg\frac{mol,base}{mol,syre}[/tex]

mol eddiksyre = $0.1 L \cdot 1.0 M= 0.1 mol$

mol eddiksyreacetat =$ \frac{8.2 g}{98.03 g/mol} = 0.084 mol$


$pH= 4,74 + lg\frac{0.084}{0.1}$

$pH= 4.66$

Det er mye enklere å forstå hva som er problemet hvis du viser hvor feilen ligger.


Det kan ofte være til hjelp å lese kapittelet om buffere om igjen og forstå teorien rundt buffer.

Siifra hvis det er noe annet du trenger hjelp med
Kjemigjest

OPPG. 4

Sett eddiksyre CH[tex]_{3}[/tex]COOH lik HAc ( Ac : acetat )

HAc( aq ) disossierer ( protolyserer ) etter likninga

( * ) HAc( aq ) [tex]\rightleftharpoons[/tex] H[tex]^{+}[/tex]( aq ) + Ac[tex]^{-}[/tex] ( aq )

Jamvekta ( * ) er forskyvd mot venstre, og når vi tilset acetat ( Ac[tex]^{-}[/tex] ) blir protolysegraden endå mindre( jamfør
Le Chatelier-prinsippet ). 0.5 mol natriumacetat i 1L 0.5 mol/L eddiksyre vil difor innehalde 0.5 mol av begge komponentane i syre-base-paret( HAc/Ac[tex]^{-}[/tex] ) .

[ HAc ] = [ Ac[tex]^{-}[/tex] ] [tex]\Rightarrow[/tex] pH = pK[tex]_{a}[/tex] ( eddiksyre ) = 4.74

2.1 ) 0.6 mol NaOH i 1L 0.5 mol/L HAc.

Fordi vi har overskot av sterk base ( OH[tex]^{-}[/tex] ) , vert all syra omdanna til den motsvarande basen:

0.5 mol HAc + 0.5 mol OH[tex]^{-}[/tex] [tex]\rightarrow[/tex] 0.5 mol Ac[tex]^{-}[/tex] + 0.5 mol H[tex]_{2}O[/tex]

Svar: Blandinga er ikkje ein buffer då [HAc] <<<<<<<<<<<<<<< [ Ac[tex]^{-}[/tex] ]

2.2) 0.5 mol NAOH i 1L 0.6 mol/L HAc

0.5 mol OH[tex]^{-}[/tex] overf. 0.5 mol HAc til den motsvarande basen( Ac[tex]^{-}[/tex] ).
Etter reaksjonen sit vi att med 0.1 mol HAc og 0.5 mol Ac[tex]^{-}[/tex].
Svar: Denne blandinga er ein eddiksyre-acetat-buffer der pH > pK[tex]_{a}[/tex] ettersom vi har overvekt av
den basiske komponenten ( Ac[tex]^{-}[/tex] ).

2.3) 0.5 mol NaOH til 1L 1 mol/L HAc ( sur komponent ) [tex]\rightarrow[/tex] 0.5 mol Ac[tex]^{-}[/tex] + overskot HAc ( 0.5 mol )

Etter reaksjonen:

[ Ac[tex]^{-}[/tex] ] = [ Ac[tex]^{-}[/tex]][tex]_{før reaksjonen}[/tex] + 0.5 mol/L > 0.5 mol/L
[ HAc ] = 0.5 mol/L

Konklusjon: [ Ac[tex]^{-}[/tex] ] > [ HAc ] [tex]\Rightarrow[/tex] pH > pKa = 4.74
Rorus

CH3COONa (aq)  CH3COO- (aq) + Na+ (aq)
CH3COOH (aq) + H2O (l)  CH3COO- (aq) + H3O+ (aq)
nCH3COONa = (8.2 g)/(82.0 g/mol )=0.1 mol
nCH3COO- = 0.1 mol
[CH3COOH] = (0.1 mol)/(1 L)=0.1 mol/L
[CH3COO-] = 0.1 mol/L
Ka = (〖[H〗_3 O^+]*[CH_3 COO^-])/[CH_3 COOH] = 1.8 * 10-5 mol/L
[H3O+] = (1.8*10^(-5) mol/l*0.1 mol/L)/(0.1 mol/L) = 1.8 * 10-5 mol/L
pH = -log (1.8 * 10-5) = 4.74
Jeg har løst oppgaven slik. Jeg har regnet meg frem til at konsentrasjonen av begge er 0.1 mol. og jeg skjønner ikke hvordan noe annet er mulig. Jeg vet ikke hva jeg gjør feil
Kjemikern
Guru
Guru
Innlegg: 1167
Registrert: 22/10-2015 22:51
Sted: Oslo

Rorus skrev:CH3COONa (aq)  CH3COO- (aq) + Na+ (aq)
CH3COOH (aq) + H2O (l)  CH3COO- (aq) + H3O+ (aq)
nCH3COONa = (8.2 g)/(82.0 g/mol )=0.1 mol
nCH3COO- = 0.1 mol
[CH3COOH] = (0.1 mol)/(1 L)=0.1 mol/L
[CH3COO-] = 0.1 mol/L
Ka = (〖[H〗_3 O^+]*[CH_3 COO^-])/[CH_3 COOH] = 1.8 * 10-5 mol/L
[H3O+] = (1.8*10^(-5) mol/l*0.1 mol/L)/(0.1 mol/L) = 1.8 * 10-5 mol/L
pH = -log (1.8 * 10-5) = 4.74
Jeg har løst oppgaven slik. Jeg har regnet meg frem til at konsentrasjonen av begge er 0.1 mol. og jeg skjønner ikke hvordan noe annet er mulig. Jeg vet ikke hva jeg gjør feil
Du har regnet helt riktig, det er jeg som har regnet feil molekylvekt for $CH_3COONa$.
Beklager min feil =).
Rorus

Tusen takk for all hjelp :D Tror faktisk at jeg har klart å løse de andre oppgavene. Det eneste jeg er litt usikker på nå er oppgave 4.3. Jeg forstår ikke helt om jeg er nødt til å regne meg frem til et svar, eller om det er nok å forklare.
Kjemikern
Guru
Guru
Innlegg: 1167
Registrert: 22/10-2015 22:51
Sted: Oslo

Rorus skrev:Tusen takk for all hjelp :D Tror faktisk at jeg har klart å løse de andre oppgavene. Det eneste jeg er litt usikker på nå er oppgave 4.3. Jeg forstår ikke helt om jeg er nødt til å regne meg frem til et svar, eller om det er nok å forklare.

Det holder å forklare sånn som kjemigjest gjorde under oppgave 2.2
Svar