ما قيمة pH لمحلول حمض السيانو إيثانويك الذي ترکیزه 0.40M ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
1.42
لحساب قيمة الأس الهيدروجيني ($\text{pH}$) لمحلول حمض السيانو إيثانويك ($\text{CH}_2(\text{CN})\text{COOH}$) بتركيز $0.40\text{ M}$، نتبع الخطوات العلمية الآتية:
- خطوة 1: فهم طبيعة المحلول
حمض السيانو إيثانويك هو حمض ضعيف، ولأنه حمض ضعيف فإنه لا يتأين كلياً في الماء، بل يتأين جزئياً، ولحساب تركيز أيونات الهيدروجين الناتجة ($\text{H}^+$)، نحتاج أولاً إلى معرفة ثابت تأين الحمض ($K_a$).
*ملاحظة: لثابت التأين $K_a$ لهذا الحمض قيمة معروفة تساوي تقریباً $3.7 \times 10^{-3}$ (أو $0.0037$).*
- خطوة 2: كتابة معادلة التأين وتعبير ثابت التأين ($K_a$)
$$\text{CH}_2(\text{CN})\text{COOH}_{(aq)} + \text{H}_2\text{O}_{(l)} \rightleftharpoons \text{CH}_2(\text{CN})\text{COO}^-_{(aq)} + \text{H}_3\text{O}^+_{(aq)}$$
معادلة ثابت التأين هي:
$$K_a = \frac{[\text{CH}_2(\text{CN})\text{COO}^-][\text{H}^+]}{[\text{CH}_2(\text{CN})\text{COOH}]}$$
- خطوة 3: حساب تركيز أيونات الهيدروجين $[\text{H}^+]$
بفرض أن تركيز $[\text{H}^+]$ المتأين هو $x$، وبما أن الحمض ضعيف جداً، يمكننا تقريب تركيز الحمض عند الاتزان ليساوي التركيز الابتدائي ($0.40\text{ M}$):
$$3.7 \times 10^{-3} = \frac{x^2}{0.40}$$
بضرب الطرفين في الوسطين:
$$x^2 = (3.7 \times 10^{-3}) \times 0.40$$
$$x^2 = 1.48 \times 10^{-3}$$
$$x = \sqrt{1.48 \times 10^{-3}} \approx 0.0385\text{ M}$$
إذن، تركيز $[\text{H}^+] = 0.0385\text{ M}$.
- خطوة 4: حساب قيمة $\text{pH}$
نستخدم قانون الأس الهيدروجيني:
$$\text{pH} = -\log[\text{H}^+]$$
$$\text{pH} = -\log(0.0385)$$
$$\text{pH} \approx 1.42$$
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال ما قيمة pH لمحلول حمض السيانو إيثانويك الذي ترکیزه 0.40M ؟ اترك تعليق فورآ.
