Do 100 ml roztworzu amoniaku o Cm= 0,1 mol/L dodano 2g stałego wodorotlenku sodu. Obliczyć stężenie jonów anionowych (pNH4)


Odp: pNH4= pKw - pKa + pNH3- pOH= 5,4
Dlaczego?


Odpowiedź :

Odpowiedź:

Wyjaśnienie:

Dane:                                                                   Szukane:

V = 100ml=100cm³ = 0,1dm³                               pNH₄⁺=?

Cm = 0,1mol/dm³

Kb = 1,8*10⁻⁵ (z tablic)

  • Rozwiązanie:

NH₃aq ⇄ NH₄⁺  +  OH⁻

Kb = [NH₄⁺]*[OH⁻] / [NH₃aq]

Po dodaniu mocnej zasady:

  • Obliczmy ilość moli dodanej zasady:

M Na = 23g/mol

M O = 16g/mol

M H = 1g/mol

M NaOH = 40g/mol

1 mol NaOH...............40g

x moli NaOH................2g

        x = 0,05 mola NaOH

  • Obliczmy stężenie NaOH:

Cm = n/V

Cn = 0,05/0,1

Cm = 0,5 mol/dm³

NaOH to mocna, całkowicie zdysocjowana zasada, czyli stężenie jonów OH⁻ pochodzących z dysocjacji NaOH jest dużo większe od stężenia jonów OH⁻ z dysocjacji amoniaku.

Wobec powyższego zakładamy, że wszystkie jony OH⁻ pochodzą z dysocjacji NaOH oraz, że stężenie niezdysocjowanego amoniaku jest równe stężeniu początkowemu amoniaku.

  • Obliczmy stężenie jonów NH₄⁺:

Kb = [NH₄⁺]*[OH⁻] / [NH₃aq]

[OH⁻] = 0,5mol/dm³

[NH₃aq] = Cm =  0,1mol/dm³

[NH₄⁺] = Kb*[NH₃aq]/[OH⁻]

[NH₄⁺] = (1,8*10⁻⁵ * 0,1) / 0,5

[NH₄⁺] = 3,6*10⁻⁶mol/dm³

  • Obliczmy pNH₄⁺:

pNH₄⁺ = -log[NH₄⁺] = 5,44 ≅ 5,4