Ответы
Для расчета рН 0,9% раствора ацетата натрия и степени гидролиза соли используется константа гидролиза и уравнение гидролиза.
Ацетат натрия (CH3COONa) является солью слабой кислоты (уксусной) и сильного основания (натрия).
Уравнение гидролиза для ацетата натрия выглядит следующим образом:
CH3COONa + H2O ⇌ CH3COOH + NaOH
Согласно этому уравнению, ацетат натрия гидролизуется в воде, образуя уксусную кислоту (CH3COOH) и гидроксид натрия (NaOH).
Теперь давайте рассчитаем степень гидролиза соли. Степень гидролиза (α) можно выразить следующим образом:
α = [H+]/[CH3COONa]
Где [H+] - концентрация ионов водорода в растворе. В данном случае, она будет равна концентрации уксусной кислоты (CH3COOH).
Так как ацетат натрия находится в 0,9% растворе, мы можем предположить, что концентрация ацетата натрия (CH3COONa) составляет 0,9 г в 100 мл раствора. Теперь найдем мольную массу ацетата натрия:
Масса Na = 22,99 г/моль
Масса C2H3O2 = 2 * 12,01 г/моль + 3 * 1,01 г/моль + 2 * 16,00 г/моль = 82,03 г/моль
Масса CH3COONa = 22,99 г/моль + 82,03 г/моль = 104,02 г/моль
Теперь найдем количество молей ацетата натрия в 0,9% растворе:
Количество молей = (масса в граммах) / (масса молекулы в г/моль) = (0,9 г) / (104,02 г/моль) ≈ 0,00866 моль
Так как ацетат натрия полностью ионизируется в растворе, концентрация ионов ацетата натрия ([CH3COONa]) будет равна концентрации молей ацетата натрия:
[CH3COONa] = 0,00866 моль/0,1 л = 0,0866 М
Теперь мы можем использовать эту концентрацию для расчета концентрации уксусной кислоты ([CH3COOH]):
[CH3COOH] = [H+] = α * [CH3COONa] = α * 0,0866 М
Давайте предположим, что степень гидролиза α составляет 10% (0,1). Тогда:
[CH3COOH] = α * 0,0866 М = 0,1 * 0,0866 М = 0,00866 М
Теперь, чтобы найти рН, мы можем использовать следующее уравнение:
pH = -log10([H+])
pH = -log10(0,00866 М) ≈ 2,06