Protolytické rovnováhy
Výpočty pH v různých systémech
Výpočty pH amfolytů
̶ 2. Vypočtěte pH Sörensenova základního "citranu", který v 1000 ml roztoku obsahuje
0,1 mol kyseliny citronové a 0,2 mol NaOH.
̶ 3. Vypočtěte pH směsi 20 ml 0,05 molárního ethylendiaminu a 40 ml 0,025 molární
HCl.
Protolytické rovnováhy.2
Výpočty pH amfolytů
2. pH = ½ (pKa2 + pKa3) H3A + 2 OH−→ HA2− + 2H2O
pH = ½ (4,761 + 6,396)
pH = 5,58
s iontovou silou: H3A H+ + H2A− 2 H+ + HA2− 3 H+ + A3−
I = ½ (0,1 ∙ 22 + 0,2 ∙ 12)
I = 0,3
pHkor = ½ (4,761 –
0,3
1+ 0,3
∙ 2 + 6,396 –
0,3
1+ 0,3
∙ 3)
pHkor = 4,69
Pozor, iontová síla má velký význam. pH Sörensenova základního "citranu" je 4,69.
HA2−
pK2pK1
pK3
Na+
amfolyt
Protolytické rovnováhy.3
Výpočty pH amfolytů
3. nen = 20 ∙ 0.05 = 1 mmol
nHCl = 40 ∙ 0,025 = 1 mmol
pOH = ½ (14 – 7,18 + 14 – 9,96) = 5,43
pH = 14 – 5,43 = 8,57
pH směsi je 8,57.
Protolytické rovnováhy.4
Výpočty pH tlumivých roztoků
4. Tlumivý roztok byl připraven částečným zneutralizováním 100 ml 0,1 molární kyseliny
monochloroctové hydroxidem sodným koncentrace 0,05 mol l-1. Jaké je pH směsi, byla-li
kyselina zneutralizována z 25 %?
5. Jaké objemy 0,1M-NH4OH a 0,1M-(NH4)2SO4 je třeba smísit, abychom získali 100 ml
tlumivého roztoku o pH 9,85?
Protolytické rovnováhy.5
Výpočty pH tlumivých roztoků
4. nHA = 0,1 ∙ 100 = 10 mmol
nNaOH = 0,25 ∙ 10 = 2,5 mmol
VNaOH =
2,5
0,05
= 50 ml
pH = pKA + log
cA
−
cHA
pH = 2,865 + log
2,5
150
7,5
150
= 2,39
Výsledná směs má pH 2,39.
Protolytické rovnováhy.6
Výpočty pH tlumivých roztoků
5. pOH = pKB + log
𝑐 𝐵
+
𝑐 𝐵
pK(NH4
+
) = 9,245
14 – 9,85 = 14 – 9,245 + log
0,1 ∙ 2 ∙ 𝑉
0,1 (100−𝑉)
V ≈ 11 ml (NH4)2SO4 a 89 ml NH4OH
Je třeba smísit 11 ml (NH4)2SO4 a 89 ml NH4OH.
Protolytické rovnováhy.7
Komplexotvorné rovnováhy
Výpočty komplexotvorných rovnováh
Konstanta stability
Komplexotvorné a srážecí rovnováhy.9
Výpočty komplexotvorných rovnováh
̶ 1. Vypočítejte rovnovážnou koncentraci stříbrných iontů a všech dalších složek
systému v roztoku, který vznikne smícháním 50 ml 0,002 M-AgNO3 a 50 ml
0,02 M-NH3.
̶ log β1 = 3,4; log β2 = 7,2
Komplexotvorné a srážecí rovnováhy.10
Srážecí rovnováhy
Komplexotvorné a srážecí rovnováhy.11
Výpočty srážecích rovnováh
(iontová síla I > 0,001)
Látková koncentrace (rozpustnost) sloučeniny
v nasyceném roztoku
Komplexotvorné a srážecí rovnováhy.12
Výpočty srážecích rovnováh
̶ 1. V objemu 1000 ml vody se rozpustí 390 mg fosforečnanu lithného.
Jaký je součin rozpustnosti této sloučeniny?
M(Li3PO4) = 115,79 g mol-1
̶ 2. Vypočtěte rozpustnost chloridu a chromanu stříbrného v jejich nasycených
vodných roztocích.
Ks(AgCl) = 1,78.10-10 ; Ks(Ag2CrO4) = 2,45.10-12
Jakou koncentraci má nasycený roztok chloridu stříbrného v roztoku 0,05 M-NaCl?
Komplexotvorné a srážecí rovnováhy.13
Výpočty srážecích rovnováh
̶ 3. Jaká bude ztráta šťavelanu vápenatého, jestliže se 0,1 g této sraženiny promyje
a) 200 ml vody
b) 200 ml 0,01 M-(NH4)2C2O4?
KS(CaC2O4) = 2,6·10-9 ; M(CaC2O4) = 128,0 g mol-1
Komplexotvorné a srážecí rovnováhy.14