Jaka podstawowa równowaga ustala się w roztworze 0,1M Na₂HPO4? Odpowiedź uzasadnij porównując wartości stałych równowag reakcji hydrolizy oraz reakcji dysocjacji anionu wodorofosforanowego (V). Podaj równania tych reakcji.
W roztworze 0,1M Na2HPO4 będzie zachodzić hydroliza soli. Jednocześnie, anion wodorofosforanowy (HPO42-) ulega dysocjacji. W wyniku tych reakcji powstaje bufor, którego pH można obliczyć za pomocą wzoru Hendersona-Hasselbalcha.
Reakcja hydrolizy: HPO42- + H2O ⇌ H2PO4- + OH-
Reakcja dysocjacji: HPO42- ⇌ H+ + PO43-
Wartości stałych równowag dla tych reakcji wynoszą odpowiednio:
- stała dysocjacji kwasowej (K1) = 6,2 x 10^-8
- stała dysocjacji zasadowej (K2) = 4,8 x 10^-13
- stała hydrolizy (Kw/K1) = 2,4 x 10^-7
Za pomocą wzoru Hendersona-Hasselbalcha można obliczyć pH:
pH = pKa2 + log([HPO42-]/[H2PO4-])
pH = 7,21 + log([HPO42-]/[H2PO4-])
W roztworze 0,1M Na2HPO4, stężenie H2PO4- wynosi 0,1 M, a stężenie HPO42- wynosi 0,1 M. Wstawiając te wartości do wzoru, otrzymujemy:
Odpowiedź:
W roztworze 0,1M Na2HPO4 będzie zachodzić hydroliza soli. Jednocześnie, anion wodorofosforanowy (HPO42-) ulega dysocjacji. W wyniku tych reakcji powstaje bufor, którego pH można obliczyć za pomocą wzoru Hendersona-Hasselbalcha.
Reakcja hydrolizy: HPO42- + H2O ⇌ H2PO4- + OH-
Reakcja dysocjacji: HPO42- ⇌ H+ + PO43-
Wartości stałych równowag dla tych reakcji wynoszą odpowiednio:
- stała dysocjacji kwasowej (K1) = 6,2 x 10^-8
- stała dysocjacji zasadowej (K2) = 4,8 x 10^-13
- stała hydrolizy (Kw/K1) = 2,4 x 10^-7
Za pomocą wzoru Hendersona-Hasselbalcha można obliczyć pH:
pH = pKa2 + log([HPO42-]/[H2PO4-])
pH = 7,21 + log([HPO42-]/[H2PO4-])
W roztworze 0,1M Na2HPO4, stężenie H2PO4- wynosi 0,1 M, a stężenie HPO42- wynosi 0,1 M. Wstawiając te wartości do wzoru, otrzymujemy:
pH = 7,21 + log(0,1/0,1)
pH = 7,21
Ostatecznie, pH roztworu wynosi 7,21
liczę na naj