Oxalsäure ist diprotisch. Welches Volumen an 0,100 M KOH wird benötigt, um 25 ml 0,333 M Oxalsäure zu neutralisieren?

Oxalsäure ist diprotisch. Welches Volumen an 0,100 M KOH wird benötigt, um 25 ml 0,333 M Oxalsäure zu neutralisieren?
Anonim

Antworten:

# ca. # 34,2 ml der # KOH # Lösung

Erläuterung:

Haftungsausschluss: Lange Antwort!

Oxalsäure ist eine schwache Säure, die sich in zwei Schritten in Oxoniumionen dissoziiert # H_3O ^ + #. Um wie viel zu finden # KOH # Um die Säure zu neutralisieren, müssen wir zunächst die Anzahl der Mole Oxoniumionen in der Lösung bestimmen, da diese mit den Hydroxidionen im Verhältnis 1: 1 reagieren und Wasser bilden.

Da es sich um eine schwache Diprotinsäure handelt, hat sie eine # K_a # Wert sowohl für seine Säureform als auch für die Anionenform (Wasserstoffoxalation).

# K_a # (Oxalsäure) =# 5,4 mal 10 ^ -2 #

# K_a # (Wasserstoffoxalation) = # 5,4 mal 10 ^ -5 #

Merken: #K_a = (H_3O ^ + - mal Anion) / (Säure) #

Daher: # 5,4 mal 10 ^ -2 = (H_3O ^ + mal Anion) / (0.333) #

# 0.0179982 = (H_3O ^ + mal Anion) #

# sqrt0.01799282 = H_3O ^ + = Anion #

Die Konzentration des Anions und des Oxoniumions bei der ersten Dissoziation sind gleich # (0,134157 mol dm ^ -3) #

Dann haben wir bei der Dissoziation des Wasserstoffoxalations:

# 5,4 mal 10 ^ -5 = (H_3O ^ + mal Anion) / (0.1341573703) #

Da das im ersten Schritt gebildete Anion bei der zweiten Dissoziation als Säure wirkt, verwenden wir seine Konzentration des Anions, das sich aus der ersten Dissoziation ergibt.

# 7.244497996 Mal 10 ^ -6 = (H_3O ^ + Mal Anion) #

#sqrt (7.244497996 mal 10 ^ -6) = H_3O ^ + = Anion #

Welches ist # (0,0026915605 mol dm ^ -3) #

Alle Dissoziationen erfolgten in einem Volumen von 25 ml # (0,025 dm ^ 3) # Daher können wir die Molzahl von Oxoniumionen finden, die aus beiden Dissoziationen gebildet werden.

Konzentration # (mol dm ^ -3) #= (Mol) / (Volumen) # (dm ^ 3) #

# 0.134157 mal 0.025 = 0.0033539343 #

und

# 0.0026915695 mal 0.025 = 6.72890125 mal 10 ^ -5 #

Füge sie hinzu, um: # 0.0034212233 Mol # von # H_3O ^ + #

Das ist die gleiche Menge an Mol, die wir brauchen #OH ^ - # die Säure zu neutralisieren.

Daher das Volumen von # KOH # wir brauchen ist:

Konzentration # (mol dm ^ -3) #= (Mol) / (Volumen) # (dm ^ 3) #

# 0,1 = (0,0034212233) / v #

# v = 0,034212233 dm ^ 3 # oder multiplizieren Sie es mit 1000, erhalten Sie es in ml.

#v ca. 34.2 ml #