Eddiksyre-acetatbuffer av natriumacetat og 1 molar saltsyre

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Forklar hvordan det er mulig å lage en bufferløsning med pH lik $4,76$ ved å tilsette fast natriumacetat, $N a C H_{3} C O O (s)$ , til saltsyre, $H C l (a q)$ .

En eddiksyre-acetat-buffer blir laget slik: 1 liter $1 m o l / L$ saltsyre, $H C l (a q)$ , blir tilsatt fast natriumacetat, $N a C H_{3} C O O (s)$ , til pH i løsningen blir lik $p K_{a}$ . Hvor mange mol $N a C H_{3} C O O$ er tilsatt?

Forklar hvorfor bufferkapasiteten til sur og basisk side er lik.

Fasit

Acetat reagerer med $H_{3} O^{+}$ og danner eddiksyre. Tilsettes mer acetat enn det som trengs, får vi en blanding av $C H_{3} C O O H$ og $C H_{3} C O O^{-}$ . pH blir $4,76$ når stoffmengdene er like.
$2 m o l N a C H_{3} C O O$
$n (C H_{3} C O O H) = n (C H_{3} C O O^{-})$ , så bufferen kan nøytralisere like mye sterk syre som sterk base.

LøsningsforslagKI-generert

Acetationet er en base og reagerer med oksoniumionene i saltsyren:

C H_{3} C O O^{-} (a q) + H_{3} O^{+} (a q) \to C H_{3} C O O H (a q) + H_{2} O (l)

Først blir alle $H_{3} O^{+}$ omdannet til eddiksyre. Tilsetter vi mer natriumacetat, får vi en blanding av den svake syren $C H_{3} C O O H$ og den korresponderende basen $C H_{3} C O O^{-}$ . Det er en buffer.

Eddiksyre har $p K_{a} = 4,76$ (vedlegget). Bufferlikningen gir

pH = p K_{a} + \lg \frac{n (C H_{3} C O O^{-})}{n (C H_{3} C O O H)}

pH blir $4,76$ når stoffmengden acetat er lik stoffmengden eddiksyre.

n (HCl) = 1 m o l / L \cdot 1 L = 1 m o l

Det går med $1 m o l$ acetat til å danne $1 m o l$ eddiksyre. For at pH skal bli lik $p K_{a}$ , må det i tillegg være $1 m o l$ acetat igjen i løsningen.

n (N a C H_{3} C O O) = 1 m o l + 1 m o l = 2 m o l

Bufferen inneholder like mye syre og base: $1 m o l C H_{3} C O O H$ og $1 m o l C H_{3} C O O^{-}$ .

Tilsatt sterk base reagerer med eddiksyren:

C H_{3} C O O H + O H^{-} \to C H_{3} C O O^{-} + H_{2} O

Tilsatt sterk syre reagerer med acetationene:

C H_{3} C O O^{-} + H_{3} O^{+} \to C H_{3} C O O H + H_{2} O

Siden stoffmengdene er like, kan bufferen ta opp like mange mol sterk base som sterk syre før den brytes. Bufferkapasiteten er derfor lik til sur og basisk side.

Vedlegg

Vedleggene i oppgavesettet til Kjemi 2 H2022. De kunne brukes på hele eksamen, også del 1 (om hjelpemidlene).

Åpne på egen side: Tabeller og formler i kjemi

Oppgavedata

Hentet fra: Kjemi 2 H2022, del 1, oppgave 2c
Del: Del 1, uten hjelpemidler, med vedlegg — les om hjelpemidler
Hjelpemidler: Skrivesaker og linjal
Vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Vedleggene i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Kategori: 2
Vanskegrad: 2
Temaer: Buffer, Syrer og baser

Eddiksyre-acetatbuffer av natriumacetat og 1 molar saltsyre

Innstillinger

Utseende

Oppgaver og visning

Utskrift

Synkronisering

Sync på tvers av enheter

Eddiksyre-acetatbuffer av natriumacetat og 1 molar saltsyre

Lov på eksamen

Forstå oppgaven med en KI

Tastatursnarveier

Navigasjon

I oppgave

Eddiksyre-acetatbuffer av natriumacetat og 1 molar saltsyre

Eddiksyre-acetatbuffer av natriumacetat og 1 molar saltsyre

Lov på eksamen

Temaer