X4

Αν το οξύ ήταν ισχυρό, θα αντιδρούσε πλήρως με το νερό και θα είχαμε [Η3Ο+]= 0,1Μ και pΗ=1. Κατά συνέπεια το οξύ είναι ασθενές και στο διάλυμα επικρατεί η ισορροπία:

Μ

ΗΑ +

Η2Ο ↔

Η3Ο+

-

Αρχικά

0,1

-



Αντ/παρ.

x

-

x

x

τελικά

0,1-x

-

x

x

Επειδή pΗ=3, [Η3Ο+]= 10-3 Μ και x=10-3.

Έτσι η σταθερά ιοντισμού του οξέος είναι:

Κα=x2/(0,1-x) = 10-6/0,1 = 10-5.

Έτσι οι απαντήσεις είναι:

α) Λάθος, αφού [ΗΑ]=0,1-x

β) Σωστό.

γ) Όταν αραιώνουμε ένα διάλυμα ασθενούς ηλεκτρολύτη δεν εφαρμόζεται ο νόμος της αραίωσης για τα ιόντα, αφού με την προσθήκη νερού μετατοπίζεται η ισορροπία στην αντίδραση ιοντισμού.

Εφαρμόζουμε τον νόμο της αραίωσης για τα συνολικά mοl του οξέος και έχουμε:

n1=n2

C1V1 = C2V2 άρα C2 = 0,01Μ

Ξαναπαίρνουμε την ισορροπία και έχουμε:

Μ

ΗΑ +

Η2Ο ↔

Η3Ο+

-

Αρχικά

0,01

-



Αντ/παρ.

y

-

y

y

τελικά

0,01-y

-

y

y

Παίρνοντας δε την Κα θα έχουμε

Κα=y2/(0,01-y)

10-5 = y2/0,01

y= 10-3,5

pH=3,5

Για τον αριθμό mοl του Η3Ο+: nΗ3Ο = yV2 = 10-3,5∙10V1 = 10-2,5V1, ενώ πριν την αραίωση: n=10-3 V. Προσέξτε έχουμε περισσότερα οξώνια αλλά μικρότερη συγκέντρωση.

Οι απαντήσεις είναι:

i) Λ, ii) Σ, iii) Σ, iv) Λ , v) Σ