1。シュウ酸を理解する
シュウ酸(H₂C₂O₄)は二胞性酸であり、2つの陽子(H⁺イオン)を供与できることを意味します。 2つのイオン化ステップがあります。
* ステップ1: h₂c₂o₄(aq)⇌h⁺(aq) +hc₂o₄⁻(aq)(ka1 =5.6 x10⁻²)
* ステップ2: hc₂o₄⁻(aq)⇌h⁺(aq) +c₂o₄²⁻(aq)(ka2 =5.4 x10⁻⁵)
2。 pH を計算します
Ka1値はKa2よりも大幅に大きいため、最初のイオン化ステップは、水素イオン濃度(H⁺)、したがってpHに最も寄与します。 次の手順を使用できます。
* 最初のイオン化のためにアイステーブル(初期、変化、平衡)を設定します:
| | h₂c₂o₄| h⁺| hc₂o₄⁻|
| ------------- | --------- | ----- | -------- |
|初期| 0.140 | 0 | 0 |
|変更| -x | +x | +x |
|平衡| 0.140-x | x | x |
* Ka1式を書きます:
ka1 =[h⁺] [hc₂o₄⁻] / [h₂c₂o₄] =5.6 x10⁻²
* アイステーブルからの代替平衡濃度:
5.6 x10⁻²=(x)(x) /(0.140 -x)
* ka1は比較的小さいため、xは0.140:と比較してxが無視できるという単純な仮定を立てることができます。
5.6 x10⁻²≈(x)² / 0.140
* x([h⁺]を表す)を解く:
X²≈7.84x10⁻³
x≈0.0885m
* ph:を計算します
ph =-log [h⁺] =-log(0.0885)≈1.05
したがって、0.140 mのシュウ酸溶液のpHは約1.05です。