WPŁYW WSPÓLNEGO JONU NA STOPIEŃ DYSOCJACJI SŁABEGO ELEKTROLITU |
ĆW.21. |
Cel ćwiczenia
Kwas octowy, CH3COOH jest słabym elektrolitem i w minimalnym stopniu dysocjuje z utworzeniem jonów octanowych, CH3COO- oraz jonów wodorowych, H+. Stopień dysocjacji można łatwo wyznaczyć znając początkowe stężenie roztworu kwasu i jego pH. Stopień dysocjacji kwasu wzrasta, jeśli roztwór się rozcieńcza.
Celem tego ćwiczenia jest określenie, czy stopień dysocjacji kwasu zmieni się, jeśli do roztworu kwasu dodamy roztwór jego soli - octanu sodu, CH3COONa, zawierający taki sam anion - CH3COO-, czyli tzw. jon wspólny.
Odczynniki:
► 0,1 M kwas octowy, CH3COOH
► 0,1 M octan sodu, CH3COONa
Sprzęt laboratoryjny
► zlewka o pojemności 50 cm3
► cylinder miarowy o pojemności 25 cm3
► bagietka szklana
► pH-metr
Wykonanie ćwiczenia:
Do zlewki wlej 20 cm3 0,1 M roztworu kwasu octowego, CH3COOH i zmierz jego pH.
Następnie do tej samej zlewki dodaj 20 cm3 0,1 M roztworu octanu sodu, CH3COONa, zawartość zlewki wymieszaj bagietką i zmierz pH tego roztworu.
Obliczenia:
Na podstawie uzyskanych wyników obliczyć stopień dysocjacji kwasu octowego w obu roztworach. Skorzystaj z zależności:
[H3O+] = 10-pH
Pamiętaj, że w przypadku drugiego pomiaru, roztwór kwasu octowego został dwukrotnie rozcieńczony roztworem octanu sodu w stosunku do roztworu wyjściowego
Wyniki:
Roztwór |
Stężenie CH3COOH [mol/dm3] |
pH |
[H3O+] |
α |
CH3COOH |
|
|
|
|
CH3COOH + CH3COONa |
|
|
|
|
Dyskusja:
1. Jakie wielkości określają moc kwasu?
2. Porównaj wartość stopnia dysocjacji kwasu octowego w roztworze wodnym i w mieszaninie z octanem sodu. Korzystając z reguły przekory Le Chatelier-Browna, wyjaśnij zmianę stopnia dysocjacji kwasu po dodaniu roztworu jego soli.
3. Czy zmieniła się wartość stałej dysocjacji kwasu?
4. Czy w ten sam sposób można wpłynąć na stopień dysocjacji kwasu solnego poprzez dodatek jego soli, np. chlorku sodu?
5. Biorąc pod uwagę stężenie molowe jonów wodorowych oraz stężenie molowe kwasu octowego w roztworze, spróbuj zdefiniować kwasowość ogólną i kwasowość aktywną roztworu kwasu octowego. Kiedy wartości te są równe?