Innhold
Forskjellen mellom en sterk og en svak syre er at den sterke syren er fullstendig ionisert i oppløsning mens den svake er bare delvis ionisert. PH-skalaen tilsvarer mengden hydrogen ionisert i løsningen. For svake syrer avhenger pH av konsentrasjonen av løsningen. Hvis du vet pH og syretype, kan du utlede konsentrasjonen og prosentandelen av ionisering. Denne typen beregninger er viktig for å lære å jobbe med syrer og baser.
Trinn 1
Beregn konsentrasjonen av hydrogenioner med formelen [H +] = 1 / (10 ^ pH), hvor [H +] er konsentrasjonen av hydrogenioner. Denne formelen kommer fra definisjonen av pH: pH = - log [H +]. For eksempel, hvis pH i en benzoesyreoppløsning er 2,51, er [H +] = 1 / (10 ^ 2,51) = 3,09 x 10 ^ -3 mol / liter.
Steg 2
Se etter syredissosiasjonskonstanten (Ka) i den svake syretabellen (se "Ressurser"). Fra tabellen er dissosiasjonskonstanten for benzoesyre Ka = 6,46 x 10 ^ -5.
Trinn 3
Beregn den opprinnelige syrekonsentrasjonen. Per definisjon er dissosiasjonskonstanten Ka = [H +] [A -] / [HA], hvor [HA] er den opprinnelige konsentrasjonen, og [A-] er konsentrasjonen av syreanionene, som er negativt ladede ioner. I likevekt vil [HA] reduseres med en mengde lik [H +], og [H +] er også lik [A-]. Så du kan skrive uttrykket som Ka = [H +] ² / ([HA] - [H +]). Løs for [HA] for å oppnå formelen [HA] = [H +] ² / Ka + [H +]. For eksempel: [HA] = (3,09 x 10 ^ -3) ² / (6,46 x 10 ^ -5) + (3,09 x 10 ^ -3) = 0,151 mol / liter.
Trinn 4
Finn ioniseringsprosenten med formelen I = 100[H +] / [HA]. For eksempel er jeg = 100(3,09 x 10 ^ -3) / 0,151 = 2,05 prosent.