Page 6 - กรด-เบส ตอนที่ 2
P. 6
เอกสารค าสอน 30310259 ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สมศักดิ์ ศิริไชย
ตัวอย่างที่ 3-1
จงค านวณ pH ของสารละลายบัฟเฟอร์ ที่เตรียมโดยการละลาย CH COONa (82.04 g/mol) 25.5 g ใน
3
-5
สารละลาย CH COOH (K a = 1.8 × 10 ) ที่มีความเข้มข้น 0.550 M จนได้บัฟเฟอร์ 500.0 mL
3
วิธีท า
-
1. เริ่มจากค านวณ [CH COO ] ที่ได้จากการละลาย CH COONa 25.5 g ในสารละลาย 500.0 mL
3
3
-
1 mol CH COONa
1 mol CH COO
-
mol CH COO = 25.5 g CH COOH × 82.04 g CH COONa × 1 mol CH COONa
3
3
3
3
= 0.311 mol CH COO - 3 3
3
ดังนั้น
-
-
[CH COO ] = 0.311 mol CH COO - = 0.622 M CH COO
3
3
3
-3
L
500.0 × 10
2. สร้างตาราง ICE
+
-
สมการการแตกตัวเป็นไออนของกรด คือ CH COOH(aq) + H O(ℓ) H O (aq) + CH COO (aq)
3
3
2
3
+
[CH COOH] [H O ] [CH COO ]
-
3
3
3
Initial 0.550 0.00 0.622
Change x x x
Equilibrium 0.550 x x 0.622 x
3. แทนค่าความเข้มข้นที่สมดุลในนิพจน์ K และแก้สมการหาค่า x โดยใช้วิธีการประมาณ
a
+
-
x
[H O ][CH COO ] ( )(0.622)
3
K a = 3 [CH COOH] = 0.550 = 1.8 × 10 -5
3
+
-5
= [H O ] = 0.550 × (1.8 × 10 ) = 1.6 × 10 -5
x
3
0.622
-5
+
pH = -log[H O ] = -log(1.6 × 10 ) = 4.80
3
ตรวจสอบการประมาณว่าถูกต้องหรือไม่
1.6 × 10 5 × 100% = 0.003% (ค่าที่ได้ < 5% แสดงว่าการประมาณถูกต้อง)
0.550
4. ตรวจสอบค าตอบว่าถูกต้องหรือไม่ โดยแทนค่าความเข้มข้นที่สมดุลของสารแต่ละตัวลงใน K
a
+
-
-5
[H O ][CH COO ] (1.6 × 10 )(0.622)
-5
3
K a = 3 [CH COOH] = 0.550 = 1.8 × 10
3
ค่า K ที่ค านวณได้เท่ากับที่โจทย์ก าหนดให้ แสดงว่าการค านวณถูกต้อง
a
เรื่อง ปฏิกิริยาระหว่างกรดและเบส หน้า 88