Acidul oxalic este diprotic. Ce volum de KOH de 0,100 M este necesar pentru a neutraliza 25ml de acid oxalic de 0,333M?

Răspuns:

#aproximativ# 34,2 ml din # # KOH soluţie

Explicaţie:

Disclaimer: Răspuns lung!

Acidul oxalic este un acid slab care disociază în două etape în ioni de oxoniu # H_3O ^ + #. Pentru a afla cât de mult # # KOH este necesară pentru a neutraliza acidul, trebuie să determinăm mai întâi numărul de moli de ioni de oxoniu din soluție, deoarece aceștia vor reacționa în proporție de 1: 1 cu ionii de hidroxid pentru a forma apă.

Deoarece este un acid diprotic slab, acesta are a # # K_a valoare atât pentru forma sa acidă, cât și pentru forma anionică (ionul oxalat de hidrogen).

# # K_a (acid oxalic) =# 5,4 ori 10 ^ -2 #

# # K_a (ionul oxalat de hidrogen) # 5,4 ori 10 ^ -5 #

Tine minte: #K_a = (H_3O ^ + ori Anion) / (Acid) #

De aici: # 5,4 ori 10 ^ -2 = (H3O ^ + ori Anion) / (0,333) #

# 0.0179982 = (H3O ^ + ori Anion) #

# sqrt0.01799282 = H_3O ^ + = Anion #

Concentrația anionului și a ionului de oxoniu în prima disociere sunt egale # (0,134157 mol dm ^ -3) #

Apoi, în disocierea ionului oxalat de hidrogen avem:

# 5,4 ori 10 ^ -5 = (H3O ^ + ori Anion) / (0,1341573703) #

Deoarece anionul format în prima etapă acționează ca un acid în cea de-a doua disociere, folosim concentrația sa de anion descoperită la prima disociere.

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

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

Care este # (0,0026915605 mol dm ^ -3) #

Toate disocierile au avut loc într-un volum de 25 ml # (0,025 dm ^ 3) # Prin urmare, putem găsi numărul de moli de ioni de oxoniu format din ambele disociere.

concentraţie # (mol dm ^ -3) #= (Moli) / (volum) # (Dm ^ 3) #

# 0.134157 de ori 0.025 = 0.0033539343 #

și

# 0.0026915695 ori 0.025 = 6.72890125 de ori 10 ^ -5 #

Adăugați-le pentru a obține: # 0.0034212233 mol # de # H_3O ^ + #

Aceasta este aceeași cantitate de moli de care avem nevoie #OH ^ - # pentru a neutraliza acidul.

Prin urmare, volumul # # KOH avem nevoie este:

concentraţie # (mol dm ^ -3) #= (Moli) / (volum) # (Dm ^ 3) #

# 0.1 = (0.0034212233) / v #

# v = 0.034212233 dm ^ 3 # sau multiplicați-l cu 1000, obțineți-l în ml.

#v aproximativ 34,2 ml #