1.Obliczyć stężenie molowe wodorotlenku amonu, którego stopień dysocjacji wynosi 15%. Obliczyć ph tego roztworu.
2. Oliczyć, ile razy zmieni się (wzrośnie lub zmaleje) stężenie jonów amonowych w 0,1M roztworze wodorotlenku amonu w skutek dodania do 2dm3 tego roztworu 0,05 mola wodorotlenku potasu.
zad.1 Dane:
α= 15%
Cm= ?
pH=?
-------------------------
Na samym początku: wodorotlenek amonu nie istnieje!!! Istnieje woda amoniakalna, czyli roztwór amoniaku w wodzie.
Do rozwiązania należy wykorzystać odczytaną w tablicach chemicznych wartość stałej dysocjacji amoniaku: K = 1,8 ·10⁻⁵
α >5% ⇒ K= (α² *Cm)/(1-α)
Cm= K(1-α)/α²
Cm= [1,8 ·10⁻⁵ *(1-0,15)]/(0,15)²= 1,53·10⁻⁵/2,25·10⁻²= 6,8·10⁻⁴ [mol/dm³]
α= [OH⁻]/Cm
[OH⁻]= α*Cm= 0,15* 6,8·10⁻⁴ mol/dm³= 1,02·10⁻⁴ mol/dm³≈ 10⁻⁴ mol/dm³
Kw= [H⁺][OH⁻]= 10⁻¹⁴
[H⁺]= Kw/[OH⁻]= 10⁻¹⁴/10⁻⁴= 10⁻¹⁰ [mol/dm³]
ph= -log [H⁺]= -log10⁻¹⁰= 10
Odp.Stężenie molowe tego roztworu wynosi 6,8·10⁻⁴ mol/dm³, a jego pH wynosi 10.
Oliczyć, ile razy zmieni się (wzrośnie lub zmaleje) stężenie jonów amonowych w 0,1M roztworze wodorotlenku amonu w skutek dodania do 2dm3 tego roztworu 0,05 mola wodorotlenku potasu.
zad.2 Dane:
Cm1= 0,1 mol/dm³
vr1= 2dm³
Cm2= 0,05 mol/dm³
Po dodaniu rozworu wodorotlenku potasu znacznie wzrośnie stężenie jonów OH⁻, które będą reagowały z kationem amonowych wg równania:
NH₄⁺ + OH⁻ ---> NH₃+ H₂O
nNH₄⁺= Cm1*vr1= 0,2 mol
nKOH= 0,05 mol
Należy założyć dla KOH jako mocnej zadady całkowitą dysocjację:
KOH---> K⁺+ OH⁻
0,05 mol 0,05mol
Mamy więc:
(0,2mol)x 0,05mol
NH₄⁺ + OH⁻ ---> NH₃+ H₂O
1mol 1mol skąd: x= 0,05mol
w związku z tym końcowe [NH₄⁺]= (0,2mol-0,05mol)/2dm³= 0,075 mol/dm³
(0,075 mol/dm³)/0,1mol/dm3= 0,75⇒ stężenie jonów amonowych zmaleje 0,25- krotnie.