Найти рН 0,929М раствора угольной кислоты H₂CO₃ с учётом диссоциации только по первой ступени. Константа диссоциации первой ступени составляет 4,3·10^-7

Другие предметы Колледж Растворы и рН рН раствора угольной кислоты H2CO3 диссоциация первой ступени константа диссоциации колледж химия Новый

Для решения задачи, нам нужно найти pH раствора угольной кислоты (H2CO3) с учетом диссоциации только по первой ступени. Давайте разберем шаги, которые нам нужно выполнить.

Шаг 1: Запишем уравнение диссоциации угольной кислоты

• H2CO3 ⇌ H+ + HCO3-

Шаг 2: Определим константу диссоциации

Константа диссоциации первой ступени (Ka1) для угольной кислоты равна 4,3·10^-7. Это значение показывает, насколько сильно кислота диссоциирует в растворе.

Шаг 3: Запишем выражение для константы диссоциации

Выражение для константы диссоциации выглядит следующим образом:

• Ka1 = [H+][HCO3-] / [H2CO3]

Шаг 4: Зададим начальные концентрации

Пусть начальная концентрация угольной кислоты равна 0,929 М. Обозначим:

• [H2CO3] = 0,929 - x
• [H+] = x
• [HCO3-] = x

где x - это концентрация ионов водорода (H+) и бикарбонат-ионов (HCO3-) после диссоциации.

Шаг 5: Подставим значения в уравнение константы диссоциации

Теперь подставим выражения в уравнение для Ka1:

• 4,3·10^-7 = (x)(x) / (0,929 - x)

При малых значениях x (в данном случае, так как Ka1 довольно маленькая) можно пренебречь x в знаменателе:

• 4,3·10^-7 = (x^2) / 0,929

Шаг 6: Найдем x

Теперь выразим x:

• x^2 = 4,3·10^-7 * 0,929
• x^2 = 3,98·10^-7
• x = √(3,98·10^-7)
• x ≈ 6,31·10^-4 М

Шаг 7: Найдем pH

Теперь, зная значение x, можем найти pH:

• pH = -log[H+]
• pH = -log(6,31·10^-4)
• pH ≈ 3,20

Ответ:

pH 0,929 М раствора угольной кислоты с учетом диссоциации только по первой ступени составляет примерно 3,20.