Молярность, кислоты/щёлочи

[alx_12]

молярность это количество частиц на литр (вроде как)

1) скажем на банке написано 0.12М $HA$ (какая то слабая кислота)
то концентрации $ [A^-] $ и $[H_3 O^+]$ будут $x$ , а концентрация $[HA]$ $0.12-x$

2) если теперь долить в корыто 0.15М раствор какой то соли, например $NaA$ (или просто$A^-$) то получатся новые концентрации :
$ [A^-]= $ $x+0.15-y$
$[H_3 O^+]$ будут $x-y$
концентрация $[HA]$ $0.12-x+y$

с учителями напряжёнка, некого спросить, ... 2-е я правильно понял?

А задача такая : $V_1 + V_2 = 124ml$ pH увеличился на 2.5единиц, определить обьёмы. $K_a=10^{-4.76}$

[ИСН]

У Вас новые концентрации совсем-совсем не зависят от того, сколько долили этого раствора?

[alx_12]

ИСН в сообщении #359679 писал(а):

У Вас новые концентрации совсем-совсем не зависят от того, сколько долили этого раствора?

да, я вижу что моё предположение касается одинаковых объёмов, а если объёмы разные, где делать "переход" в обьёмы?

используя $K_a=\frac{[A^-][H_3O^+]}{[HA]}$ посчитал что концентрация кислоты $HA$ до добавления щёлочи $ 0.15-0.0016 $ это такое незначительное изменение, я в замешательстве, это надо учитывать? потом добавляем щёлочь(или соль) то концентрация примерно будет неизменна в итоге... и какие выводы я делаю из этого?
... в 124мл концентрация $HA$ прежняя 0.15

[ИСН]

Где учитывать объёмы - ну, знаете, есть такой класс задач (попроще, без реакций) "в какой пропорции смешать 10% и 30% растворы, чтобы получить 15%". вот как там, так и тут.
А маленькими (даже очень маленькими) числами тут пренебрегать нельзя. Такова местная специфика. Казалось бы, что такое $10^{-14}$? (концентрация, положим, чья-то). По сравнению с чем угодно - 0. Да, точно, записываем: 0. А потом спросят: а сколько у вас pH? А мы такие: ой, бесконечность... Неудобно получится.

[alx_12]

отбросив знания в сторону : pH увеличилось на 2.5 , значит это интересно ... исходя из 1) , причём независимо от объёмов, хоть мегатонна,
$ K_a = \frac{x^2}{0.15-x}=10^{-4.76}$
$x=1.6*10^{-3} =>pH=2.8$
залили $V_2$ :
получили $pH= 2.8+2.5=5.3$
а дальше 2 уравнения и 2 неизвестных :
$10^{-5.3}=\frac{0.15V_1}{0.12V_2}*K_a$
$V_1+V_2=124$

да здравствует математика!

[ИСН]

alx_12, я уравнений не читал и не буду (это вообще самая скучная часть всей химии), но у Вас мелькает невозможный фрагмент - вон тот, где соотношение объёмов. Ну прикиньте на глаз, что будет, если я вот этот (неважно какой) параметр устремлю к 0? а если к бесконечности?
Пишите честно материальный баланс и не ищите лёгких путей, короче.

[alx_12]

читать уравнения не только в химии скучно, в математике тоже.

не совсем понимаю какой параметр стремится к нулю, объём? допустим в знаменателе, но тогда и pH будет стремиться в какую то сторону, как бы.
Я если не знаю как решать задачу, бывает смотрю что дано, и как это можно использовать то что дано, это неправильно, но это крайний случай.
кстати смеси подобного рода являются буферами. наверно поэтому можно этой формулой пользоваться.

[ИСН]

В какую сторону будет стремиться pH? А ещё интереснее: к какой величине? Реалистично ли это?

[alx_12]

например 2й объём не добавили, типа ноль, тогда pH не меняется, остаётся как был 2.8
но тогда и формула неприменима, так как реакции 2) не было.

[ИСН]

Ну зашибись, а если не ноль, а одна тысячная? Одна миллионная? Одна стопицот....

[alx_12]

ИСН в сообщении #359812 писал(а):

Ну зашибись, а если не ноль, а одна тысячная? Одна миллионная? Одна стопицот....

а вы сможете с пробирки так капнуть чётко ? :)
я думаю что такое действие интересно чисто в теории, на практике значения это иметь не будет, так мне кажется, ведь pH резко меняется только в районе 7, а не в 2.8

[ИСН]

Вся эта задача существует только в теории. Вы существуете только в теории. На самом деле есть только буковки на моём мониторе.
Будете дальше изыскивать тонкие отличия от практики, или всё-таки попробуете привести теорию в такое состояние, чтобы она не улетала в ультрафиолетовую расходимость от 1/1000 капли?

[alx_12]

сказано сделано :
предположим $V_2 = 0.00000001$ тогда pH останется 2.8 (или слегка изменится, не знаю, задача построена на том, что pH мы измерили электрическим аппаратом)
подставляя это в мою систему уравнений получаю такие ответы : $V_1=122.3, V_2=1.67$ (но тут я не учёл мелкое изменение pH, если иметь достоверные факты, возможно вышел бы на $V_2 = 0.00000001$ )

[ИСН]

А не надо считать в обе стороны, сделайте только в ту сторону. Положим, объём вот такой; подставим в формулу. Какой получится pH?

[alx_12]

походу с $V_2$ меньше 1, получаются нелогичные pH, почему? возможно(или даже уверенно точно) формула pH неприменима во всех случаях, тем не-мение ею пользуются в определённых интервалах. Разобраться во всех тонкостях, у меня знаний не хватает, учу химию аж 2й месяц(ну и когда то, лет 15 назад в школе было дело). Подскажите, если что то знаете точно.