Apakah h untuk asid benzoat 0,006 m?
Apakah H asid benzoat 0,006 m?
Dalam analisis kimia, kita sering perlu mengira kepekatan ion bahan tertentu dalam larutan. Masalah pengiraan biasa adalah bagaimana menyelesaikan kepekatan ion hidrogen (H) dalam larutan asid benzoat 0,006 m. Asid benzoat adalah asid lemah yang sebahagiannya terionisasi di dalam air untuk membentuk ion hidrogen dan ion benzoat. Artikel ini akan memberi tumpuan kepada "Apakah H asid benzoat 0,006 m?" Soalan ini dianalisis secara terperinci dan dijawab.
Sifat kimia asid benzoat
Asid benzoat (C ₆ H ₅ COOH) adalah asid organik dengan sifat asid lemah. Apabila asid benzoat larut dalam air, ia sebahagiannya mengionkan. Rumus tindak balas kimia adalah:
[ C ₆ H ₅ COOH \ rightftharpoons C ₆ H ₅ COO ^- H ^ ]
Pengionan asid benzoat adalah rendah, jadi kepekatan ion hidrogen yang dihasilkan jauh lebih rendah daripada asid kuat. Untuk mengira kepekatan H, kita perlu mengetahui pemalar keasidan (Ka) asid benzoat, yang penting untuk pengiraan pengionan asid lemah.
Pengiraan pemalar keasidan (Ka)
Pemalar keasidan asid benzoat (Ka) adalah parameter penting yang mencerminkan kekuatan asid. Untuk asid benzoat, Ka adalah kira-kira 6.3 × 10 ⁻ ⁵. Semakin kecil nilai ini, semakin lemah asid benzoat dan semakin rendah pengionan. Untuk mengira kepekatan H dalam larutan asid benzoat 0,006 m, kita perlu menyelesaikannya dengan bantuan pemalar keasidan.
Pembentukan keseimbangan pengionan
Untuk larutan asid benzoat 0,006 m, kita boleh menetapkan kepekatan asid benzoat awal sebagai C ₀ (iaitu 0,006 mol/L). Dengan mengandaikan bahawa kepekatan ion hidrogen yang dihasilkan oleh pengionan asid benzoat di dalam air adalah x, maka kepekatan selepas pengionan adalah:
- C ₆ H ₅ COOH:0.006 - x
- C ₆ H ₅ COO ⁻:x
- H ⁺:x
Menurut definisi pemalar keasidan Ka, kita boleh mewujudkan persamaan keseimbangan berikut:
[ K_a = \ frac{[C ₆ H ₅ COO ^-][H ^ ]}{[C ₆ H ₅ COOH]} ]
Mengganti nilai yang diketahui ke dalam:
[ 6.3 \ times 10 ^{-5} = \ frac{x \ times x}{0.006-x} ]
Pengiraan anggaran
Dalam pengiraan asid lemah, jika kepekatan asid jauh lebih tinggi daripada tahap pengionan (iaitu, nilai x jauh lebih kecil daripada 0.006), kita boleh membuat andaian anggaran dan berfikir bahawa 0.006 - x ≈ 0.006. Pada masa ini persamaan boleh dipermudahkan sebagai:
[ 6.3 \ times 10 ^{-5} = \ frac{x ^ 2}{0.006} ]
Menyelesaikan persamaan ini dapat memperoleh:
[ X ^ 2 = 6.3 \ times 10 ^{-5} \ times 0.006 = 3.78 \ times 10 ^{-7} ]
[ X = \ sqrt{3.78 \ times 10 ^{-7} \ approx 6.15 \ times 10 ^{-4} \, \ text{mol/L} ]
Oleh itu, kepekatan H dalam larutan asid benzoat 0,006 m adalah kira-kira 6.15 × 10 ⁻ mol/L.
Ringkasan
Melalui analisis di atas, kami menyimpulkan bahawa kepekatan ion hidrogen dalam larutan asid benzoat 0,006 m adalah kira-kira 6.15 × 10 ⁻ mol/L. Proses pengiraan ini menunjukkan bagaimana untuk menyelesaikan kepekatan H dengan persamaan keseimbangan pengionan berdasarkan pemalar keasidan dan kepekatan awal asid lemah. Untuk masalah yang serupa, menguasai kaedah pemalar pengionan dan pengiraan anggaran dapat menyelesaikan masalah penyelesaian kepekatan H dalam larutan asid lemah dengan berkesan.