Evenwichtstoestand en buffer

[zeefje]

Ik loop even vast op de volgende opgave:

Ik ben al uit de evenwichtsvoorwaarde van butaanzuur en water (die had ik al eerder nodig trouwens) en deze is als het goed is:

C3H7COOH (aq) <-- -->H+ (aq) + C3H7COO- (aq)

In een 1 molair butaanzuuroplossing is het butaanzuur voor 1 procent in ionen gesplitst. Bereken de waarde van K

K= [H+] x [C3H7COO-]

-------------------------

[C3H7COOH]

Nu kom ik uit op K= 1,008 x 87,78

-----------------

88,08

K= volgens mij dan 0,99. Heb ik dit zo goed gedaan (dus alle atoommassa's eerst uitgerekend)?

Moet ik nu nog iets doen met bovenstaande vraag: In een 1 molair butaanzuuroplossing is het butaanzuur voor 1 procent in ionen gesplitst. Bereken de waarde van K???

1 molair butaanzuuroplossing is toch 88,08 en 1 % daarvan 0,88. Hier zie ik dus even niet meer wat ik moet doen.

En uiteraard kom ik nu ook niet uit de vervolgvraag: op welke manier kan een buffer gemaakt worden van deze 1 molair butaanzuuroplossing.

Alvast bedankt.

[Fred F.]

Nee, dat is niet goed. De molmassas doen helemaal niets terzake.

Het gaat om de ionenconcentraties in mol/liter, dat is wat die vierkante haken betekenen.

Je begint met 1 molair = 1 mol/liter butaanzuur, dus als 1 % daarvan splitst geldt:

[C3H7COO-] = 0,01 mol/liter

[C3H7COOH] = 0,99 mol/liter

Bovendien geldt: [H+] = [C3H7COO-] + [OH-]

Omdat we in dit geval [OH-] kunnen verwaarlozen geldt: [H+] = [C3H7COO-] = 0,01 mol/liter

Nu kun je K uitrekenen.

Voor de laatste vraag moet je je afvragen wat een buffer is: een mengsel van een zwak zuur en zijn zout.

[zeefje]

Thanks.

Is alles wat ik dan alleen maar hoef te doen: 0,01: 0,99= K en dan dus 0,01??? Snap alleen niet zo goed waarom ze het dan hebben over 1 molair butaanzuuroplossing...want hoe kom je dan aan 0,99? Dan heb je toch wel van alles de atoommassa's uitgerekend?

[Fred F.]

Wanneer je 1 mol butaanzuur oplost in 1 liter water heb je een oplossing van 1 mol/liter oftewel een 1 molair butaanzuuroplossing in water.

Echter in water is daarvan 1% gesplitst, dus 99 % is niet gesplitst, dus de ongesplitste butaanzuurconcentratie [C3H7COOH] is dan toch 99% van die 1 mol/liter = 0,99 mol/liter?

En dan is [C3H7COO-] gelijk aan 1 % van die 1 mol/liter = 0,01 mol/liter.

En we kunnen aannemen dat alle H+ afkomstig is van de splitsing van die éne procent van het butaanzuur, dus [H+] is dan toch ook 0,01 mol/liter.

En dan is: K= [H+] x [C3H7COO-] / [C3H7COOH] = 0,01 x 0,01 / 0,99 = 0,000101

[sdekivit]

omdat een evenwichtstoestand zich in eenzelfde volume bevindt, kun je met een evenwicht meestal gewoon in mol rekenen ipv met molair (je deelt dus overal door eenzelfde volume)

dus als je 1 molair butaanzuur hebt, dan heb je dus 1 mol butaanzuur in 1 L zitten. 1% splitst zich in ionen, dus heb je uiteindelijk 0,01 * 1 = 0,01 mol H+ en zuurrest en 1-0,01 = 0,99 mol butaanzuur in 1 L.

evenwichtsvoorwaarde was K = [H+][zuurrest]/[butaanzuur] maar angezien volume overal 1 L is mag je met mol rekenen:

K = (0,01^2) / 0,99 = 1,01 x 10^-4

[zeefje]

Oke nu snap ik 'm helemaal. Thanks!