[scheikunde] pH berekenen bij gedeeltelijke neutralisatie

[choco-and-cheese]

De opgave luidt als volgt: 20mL 0,5M HCl en 30mL 0,4m/v% NaOH worden bij elkaar gegoten. Bereken de pH bij 25°C.

Mijn uitwerking:

NaOH = 0,4g/40g*mol^-1 = 0,01mol/mL*30mL = 0,3mmol NaOH

HCl = 0,5 mol*20mL = 10mmol HCl

HCl + NaOH -----> NaCl + H₂O

10 0,3 -----> 0 + 0

-0,3 -0,3 -----> +0,3 +0,3

_____________________________

(10-0,3) + 0 -----> 0,3 + 0,3

Na toevoeging van NaOH, blijft er dus 10 - 0,3 = 9,7mmol HCl over.

pH = -log(9,7*10^-3) = 2,01

Bij de uitkomsten blijkt de pH 0,85 te moeten zijn. Wat is er dan mis met bovenstaande redenering?

[Gast034]

pH is een waarde voor de H+ concentratie. Nu heb je een waarde voor het aantal HCl (oftwel H+) ove. Maar het verschilt voor de pH nogal of dit in 1 ml zit of 5 liter.

Overigens die NaOH weet ik niet of dat goed is. Wat is m/v%. Ik ken alleen massa dan wel volume%, vreemde combinatie.

[NW_]

De fout ligt hem in de omrekening van die 0,4 mV%

0,4 mV% = 0,4 g/100 ml = 4 g/l = 4/40 mol/l ofwel 0,1 mol /l

Bijgevolg ontstaat (10-3) 7 mmol HCl

pH = -log (7) = -0,845 = 0,85

[Margriet]

0,4% massa/volume betekent 0,4 gram per 100 ml

@choco-and-cheese

De molariteit van de NaOH (0,01mol/ml) is niet juist.

Sorry NW_, je bent me net voor.

[Gast034]

De fout ligt hem in de omrekening van die 0,4 mV%

0,4 mV% = 0,4 g/100 ml = 4 g/l = 4/40 mol/l ofwel 0,1 mol /l

Bijgevolg ontstaat (10-3) 7 mmol HCl

pH = -log (7) = -0,845 = 0,85

ook jij stapt over het feit heen dat het volume 50 mL is. 7 mmol H+ in 50 mL.

Puur toevallig komt hier ook 0.85 uit, maar levert toch weinig punten op bij je examen.

[NW_]

Uiteraard dient ook het volume in rekening worden gebracht. Was even te snel met typen blijkbaar.

[choco-and-cheese]

Dus alles nog eens op een rijtje:

- 0,4m/v% = 0,4g/100mL (en niet 0,4g/mL!), dus krijg ik inderdaad 3mmol NaOH

- Als er met mL gewerkt wordt, gebruik je natuurlijk mmol i.p.v. mol

- je moet het eindvolume in de berekening opnemen om tot de juiste pH te komen (hier 30mL+20mL = 50mL)

Dit allemaal geeft me inderdaad de correcte oplossing:

pH = -log(7mmol/50mL) = 0,85

Bedankt voor de hulp!