Die Säuredissoziationskonstante von "H" _2 S und "HS" beträgt 10 ^ -7 bzw. 10 ^ -13. Der pH-Wert von 0,1 M wässriger Lösung von "H" _2 S "beträgt & le;

Antworten:

#pH ca. 4 # also Option 3.

Haftungsausschluss: Etwas lange Antwort, aber die Antwort ist nicht so schlecht, wie man denken könnte!

Erläuterung:

Um das zu finden # pH # wir müssen herausfinden, inwieweit es sich davon getrennt hat

Lassen Sie uns eine Gleichung mit der # K_a # Werte:

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

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

Diese Säure wird in zwei Schritten dissoziieren. Wir erhalten die Konzentration von # H_2S # Also fangen wir von oben an und arbeiten uns nach unten.

# 10 ^ -7 = (H_3O ^ + mal HS ^ -) / (0.1) #

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

Dann können wir davon ausgehen, dass diese beiden Spezies bei der Dissoziation ein Verhältnis von 1: 1 haben, wodurch wir die Quadratwurzel nehmen können, um die Konzentration beider Spezies zu ermitteln:

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

Jetzt in der zweiten Dissoziation # HS ^ - # wird als Säure wirken. Das heißt, wir stecken die Konzentration, die bei der ersten Berechnung gefunden wurde, in den Nenner der zweiten Dissoziation ein:

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

Gleiches Prinzip, um die Konzentration von zu finden # H_3O ^ + #:

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

Daher:

#sqrt (10 ^ -17) = 3,16 mal 10 ^ -9 = H_3O ^ + = S ^ (2 -) #

Also die kombinierte Konzentration von # H_3O ^ + # wird sein:

# 10 ^ -4 + (3,16 mal 10 ^ -9) ca. 10 ^ -4 #

# pH = -log H_3O ^ + #

# pH = -log 10 ^ -4 #

# pH = 4 #

Die zweite Dissoziation war also so klein, dass sie den pH-Wert nicht wirklich beeinflusste. Ich denke, wenn es sich um eine Multiple-Choice-Prüfung handelte, mussten Sie nur die erste Dissoziation betrachten und die Quadratwurzel finden #10^-8# um das zu finden # H_3O ^ + # Konzentration und damit die # pH # unter Verwendung des Protokollgesetzes:

# log_10 (10 ^ x) = x #

Aber es ist immer gut, gründlich zu sein:)

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