Konstanta disosiasi asam dari "H" _2 "S" dan "HS" ^ - masing-masing adalah 10 ^ -7 dan 10 ^ -13. PH larutan 0,1 M dari "H" _2 "S" akan?

Menjawab:

#pH kira-kira 4 # jadi opsi 3.

Penafian: Jawaban yang agak panjang, tapi jawabannya tidak seburuk yang diperkirakan!

Penjelasan:

Untuk menemukan # pH # kita harus menemukan seberapa jauh ia telah dipisahkan:

Mari kita buat beberapa persamaan menggunakan # K_a # nilai:

#K_a (1) = (H_3O ^ + kali HS ^ -) / (H_2S) # #

#K_a (2) = (H_3O ^ + kali S ^ (2 -)) / (HS ^ (-)) # #

Asam ini akan berdisosiasi dalam dua langkah. Kami diberi konsentrasi # H_2S # jadi mari kita mulai dari atas dan turun ke bawah.

# 10 ^ -7 = (H_3O ^ + kali HS ^ -) / (0,1) #

# 10 ^ -8 = (H_3O ^ + kali HS ^ -) #

Maka kita dapat mengasumsikan bahwa kedua spesies ini dalam perbandingan 1: 1 dalam pemisahan, memungkinkan kita untuk mengambil akar kuadrat untuk menemukan konsentrasi kedua spesies:

#sqrt (10 ^ -8) = 10 ^ -4 = (H_3O ^ + = HS ^ -) #

Sekarang di disosiasi kedua, # HS ^ - # akan bertindak sebagai asam. Itu berarti kita memasukkan konsentrasi yang ditemukan dalam perhitungan pertama dalam penyebut disosiasi kedua:

# 10 ^ -13 = (H_3O ^ + kali S ^ (2 -)) / (10 ^ -4) #

Prinsip yang sama untuk menemukan konsentrasi # H_3O ^ + #:

# 10 ^ -17 = (H_3O ^ + kali S ^ (2 -)) #

Karenanya:

#sqrt (10 ^ -17) = 3.16 kali 10 ^ -9 = H_3O ^ + = S ^ (2 -) #

Jadi konsentrasi gabungan # H_3O ^ + # akan:

# 10 ^ -4 + (3,16 kali 10 ^ -9) kira-kira 10 ^ -4 #

# pH = -log H_3O ^ + #

# pH = -log 10 ^ -4 #

# pH = 4 #

Jadi pemisahan kedua sangat kecil sehingga tidak terlalu mempengaruhi pH. Saya kira jika ini adalah ujian pilihan ganda maka Anda hanya perlu melihat disosiasi pertama dan menemukan akar kuadrat dari #10^-8# untuk menemukan # H_3O ^ + # konsentrasi, dan karenanya # pH # menggunakan hukum log:

# log_10 (10 ^ x) = x #

Tapi selalu baik untuk teliti:)