Zadatak 1: Izračunajte promjenu pH koja će nastati kada se u 400 mL pufera koji sadrži 0,2000 mol L-1 NH3 i 0,3000 mol L-1 NH4Cl doda : a) 100 mL
0,0500 mol L-1 NaOH
b) 100 mL
0,0500 mol L-1 HCl
Bazna konstanta disocijacije za NH3 iznosi 1,76 10-5. Vpuf. = 400 mL c( c(
a) dodatak NaOH prevede dio
iz pufera u NH3:
n( n(
+ prije:
0,12
poslije: 0,12-0,005
OH0,005 ~0
NH3 + 0,08 0,08+0,005
H2O / 0,005
analitičke koncentracije NH3 i NH4Cl postaju:
puferi
..... ………….nakon dodatka baze
∆pH = 9,12 – 9,07 = 0,05
b) Dodatak HCl prevede dio NH3 iz pufera u
NH3 + prije: poslije:
:
H3O+
0,08 0,08-0,005
+
0,005
0,12
~0
0,12+0,005
H2O 0,005
analitičke koncentracije NH3 i NH4Cl postaju:
pH = 9,02-9,07 =- 0,05
puferi
Zadatak 2: Izračunajte pH otopine nastale otapanjem 3,85 g dušikaste kiseline i 7,65 g natrijeva nitrita u 500 mL vode. Ka = 5,110-4 Izračunajte promjenu pH koja nastane kad se: (a) 1,00 mmol HCl doda u 100 mL gore opisane otopine; (b)doda se 1,00 mmol NaOH u 100 mL otopine. m(HNO2) = 3,85 g m(NaNO2) = 7,65 g V = 500 mL __________________ m (HNO2) = 3,85 g
M(HNO2) = 47 g/mol
m (NaNO2) = 7,65 g
M(NaNO2) = 69 g/mol H+ + NO2-
HNO2 NO2- + H2O
HNO2 + OH-
(a) + 1,00 mmol HCl dodajemo u 100 mL pufera
HCl H3O+ + prije: poslije:
NO20,001
~0
H+ + ClHNO2 0,0222 0,0222-0,001
+
H2O
0,0164 0,0164 + 0,001
0,001
puferi
pH = 3,38-3,42 = -0,04
(b) + 1,00 mmol NaOH doda u 100 mL pufera
NaOH
OH-
+
prije:
0,001
poslije:
~0
HNO2
Na+ + OH-
NO2-
0,0164
0,0222
0,0164-0,001
0,0222 + 0,001
+
H2O
0,001
pH =3,47 - 3,42 = 0,05
puferi
Zadatak 3: Koliko treba odvagati grama natrijeva formijata i odmjeriti mL mravlje kiseline čija je koncentracija 2,00 mol L-1 da bi se pripravilo 500 mL pufera koji će imati pH = 3,50 i koncentracija mravlje kiseline će biti 0,5 mol L-1 ? Ka = 1,77 10-4 c(HCOOH) = 2,00 mol L-1 m( HCOONa) = ? V(HCOOH) = ? V = 0,5 L pH = 3,5 c(HCOOH) = 0,5000 mol L-1 ──────────────
HCOOH + H2O HCOO- + H2O
H3O+ + HCOOHCOOH + OH-
puferi
Zadatak 4: Izračunajte pH puferske otopine dobivene otapanjem 33,2 g amonijeva sulfata u amonijaku, koncentracije 0,5000 mol L-1, u odmjernoj tikvici od 250 mL. Kb = 1,78 x 10-5 mol L-1.
V = 250 mL __________________________
0,251
2 x 0,251
0,251
pOH pH = 8,65
puferi
Zadatak 5: Izračunaj pH otopine pufera koji sadrži c(NH4Cl) = 0,3500 mol L-1 i c(NH3) = 0,3500 mol L-1? Kakvu će promjenu pH vrijednosti izazvati dodatak 30,00 mL otopine kloridne kiseline, koncentracije 0,1000 mol L-1 u 250,00 mL navedene otopine pufera? Kb = 1,78 10-5 c(NH4Cl) = 0,3500 mol L-1 c(NH3) = 0,3500 mol L-1 V(HCl) = 30,00 mL C(HCl) = 0,1000 mol L-1 Vpuf.=250,00 mL
pH=9,25 .............. početni pH pufera
0,3125 0,3125–0,0107
0,0107 ~0
0,3125 0,3125+0,0107
pH = 9,22 ........... pH pufera nakon dodatka kisel. ∆pH = 9,22 – 9,25 = - 0,03
puferi
Zadatak 6: Izračunajte promjenu pH koja će doći ako se puferskoj otopini od 100 mL octene kiseline, koncentracije 0,0200 mol L-1 i natrijevog acetata, koncentracije 0,0800 mol L 1 , doda količina od 0,5 mmol jake baze: Ka = 1,75 x 10-5 Vpuf. = 100 mL c(CH3COOH) = 0,0200 mol L-1 c(CH3COONa) = 0,0800 mol L-1 n(BOH) = 0,5 mmol
pH = 5,36 ……………………………početni pH
CH3COOH +
BOH
CH3COOB +
prije:
0,02
0,005
/
poslije:
0,02-0,005
~0
0,005
H2O /
+ 0,08
pH = 5,51 ∆pH = 5,51-5,36 = 0,15
puferi
Zadatak 7: Izračunajte pH otopine nastale miješanjem 20,0 mL 0,2000 mol L -1 mravlje kiseline sa 25 mL : a) vode; b) 0,2000 mol L-1 NaOH; c) 0,2000 mol L-1 natrijeva formijata. Ka = 1,77 x 10-4 c(HCOOH) = 0,2000 mol L-1 V(HCOOH) = 20,0 mL a)
V(H2O) = 25 mL
razrijeđenje
0,089
/
0,089-x
/
x
x
pH = 2,41
b)
c(HCOOH) = 0,200 mol L-1 V(HCOOH) = 20,0 mL c(NaOH) = 0,200 mol L-1 V(NaOH) = 25 mL
neutralizacija
prije:
0,089
0,111
poslije:
~0
0,111-0,089
/
/
0,089
0,089
c(NaOH) = 0,022 mol L-1
puferi
0,022
0,022
0,022
zanemariv doprinos H+ iona iz disocijacije kiseline jer je koncentracija kiseline ~0
pH =12,35
c)
c(HCOOH) = 0,200 mol L-1 V(HCOOH) = 20,0 mL c(HCOONa) = 0,200 mol L-1 V(HCOONa) = 25 mL
jaka baza, potpuno disocira
pufer
pH =
puferi
Zadatak 8: Izračunajte pH otopine koja nastaje miješanjem 25,0 mL otopine NaH 2PO4, koncentracije 0,0600 mol L-1 sa 40,0 mL otopine Na 2HPO4, koncentracije 0,0300 mol L1 . k1 = 7,11 x 10-3 k2 = 6,34 x 10-8 k3 = 4,2 x 10-13 V1(NaH2PO4) = 25,00 mL c1(NaH2PO4) = 0,0600 mol L-1 V2(Na2HPO4) = 40,00 mL c2(Na2HPO4) = 0,0300 mol L-1 pH = ?
smjesa dviju soli iste poliprotične kiseline predstavlja pufer u kojemu je jedna sol kiselina, a druga baza!
H 3 PO 4 k1 H H 2 PO 4 H 2 PO 4 k 2 H HPO 24 HPO 24 k 3 H PO 34
Vuk = 65,00 mL
puferi
Zadatak 9: Ukupna koncentracija fosfata u obliku H 2PO4- i HPO42- u nekom uzorku u krvi je 3 10-3 mol -1. Ako uzorak krvi ima pH = 7,40 kolike su koncentracije dva fosfatna oblika u otopini? pK2 = 7,21
pH = 7,40
puferi
1.
Izračunajte masu natrijeva formijata kojeg treba dodati u odmjernu tikvicu od 250 mL da bi pH pufera iznosio 3,50. Koncentracija mravlje kiseline je 0,1000 mol L -1, a njena konstanta Ka = 1,80 10-4 mol L-1.
2.
Treba pripremiti pufersku otopinu pH = 5,30 od propionske kiseline i natrijeva propionata. Koncentracija natrijeva propionata mora biti 0,5000 mol L -1. Kolika mora biti koncentracija kiseline puferu? Ka(CH3CH2COOH) = 1,3 x 10-5mol L-1.
3.
U 15,00 mL otopine mravlje kiseline koncentracije 0,0300 mol L -1 doda se 12 mL otopine kalijeva formijata koncentracije 0,1500 mol L-1. Izračunajte pH dobivene smjese.
4.
Koliki je pH otopine koja u 750,00 mL sadrži 1,2 mola amonijaka i 25,00 g NH4Cl. Kb = 1,8 10-5 mol L-1; M(NH4Cl)= 53.46 gmol-1
5.
Izračunajte pH otopine dobivene miješanjem 30,00 mL otopine octene koncentracije 0,2000 mol L-1 i 50,00 mL otopine kalijeva acetata,
kiseline,
koncentracije
0,3000 mol L-1. 6.
Izračunaj pH otopine pufera koji sadrži c(NH4Cl) = 0,3500 mol L-1 i c(NH3) = 0,3500 mol L-1? Kakvu će promjenu pH vrijednosti izazvati dodatak 30,00 mL otopine kloridne kiseline, koncentracije 0,1000 mol L -1 u 250,00 mL navedene otopine pufera?
7.
U 600,00 mL puferske otopine koja se sastoji iz otopine Na-acetata, c(NaAc) = 0,0200 mol L-1 i otopine octene kiseline c(HAc) = 0,1000 mol L -1, dodano je 200,00 mL otopine NaOH, c(NaOH) = 0,4000 mol L-1. Koji će biti pH otopine: a) prije dodatka NaOH b) nakon dodatka NaOH
8.
Dodatkom 25,00 mL HCl nepoznate koncentracije u 22,00 mL otopine NH 3, koncentracije 0,1250 mol L-1 nastaje otopina čiji pH iznosi 7,24. Izračunajte koncentraciju dodane kloridne kiseline.
9.
U 500,00 mL otopine octene kiseline, koncentracije 0,1000 mol L -1 doda se 2 g natrijeva acetata. Izračunajte:
a) pH otopine octene kiseline, koncentracije
0,1000 mol L-1 b) pH navedene otopine c) pH ako se navedenoj otopini doda 4,0 mmola NaOH d) pH ako se navedenoj otopini doda 4,0 mmola HCl 10.
Koji volumen otopine kalijeva acetata, koncentracije 0,2500 mol L -1 treba dodati u 50,00 mL otopine octene kiseline, koncentracije 1,000 mol L -1 da bi se dobila pufer otopina pH 3,0?
puferi
11.
Pomiješano je 10,00 mL otopine kloridne kiseline, koncentracije 0,3000 mol L -1 i 20,00 mL otopine amonijaka, koncentracije 0,2000 mol L-1. Izračunajte pH dobivene otopine.
puferi
