آموزش نکات حیاتی درس شیمی کنکور و المپیاد در تهران
شیمی دکتر نباتی چطوره
دانش آموزان عزیزم در مقاله قبلی (از لینک زیر می توانید مطالعه کنید) بهتون یاد دادم که چطور بدون دانستن اطلاعات راجب غلظت محلول های بازی قوی، خیلی راحت بتوانید اسیدیته و یا بازیته محلول را قبل و بعد از رقیق سازی یا غلیظ سازی حساب کنید.
فرمول کنکوری رابطه حجم و pH محلول های بازی قوی قبل و بعد رقیق و غلیظ سازی
امروز در این مقاله هم می خواهم رابطه بین حجم و قدرت اسیدی یا بازی را برای محلول های بازهای ضعیف بهتون یاد بدم.
پس طبق مقاله قبلی اگر در مسئله ای حرف از رقیق سازی یا غلیظ سازی بازهای قوی زده بوده از روابط زیر استفاده کنید:
ΔpOH = Log (V2 / V1)
ΔpOH = pOH2 – pOH1
pOH1 = 14 – pH1
pOH2 = 14 – pH2
اما اگر باز داده شده ضعیف بود از فرمول زیر استفاده کنید:
ΔpOH = 0.5 Log (V2 / V1)
ΔpOH = pOH2 – pOH1
pOH1 = 14 – pH1
pOH2 = 14 – pH2
حالا برای اینکه روش استفاده از فرمول ها برایمان جا بیفتد همان تست کنکور سراسری (سوال کنکور راجع به باز قوی سدیم هیدروکسید) را با کمی تغییر در اینجا برای باز ضعیف آمونیاک حل می کنیم:
تست شیمی دوازدهم
برای آن که pH محلولی از آمونیک به حجم ۲ لیتر از ۱۰٫۳ به ۹ برسد، باید چند لیتر آب خالص را به این محلول اضافه کنیم؟
(N = 14 و H = 1)
الف: ۳۸
ب: ۶٫۹۴
ج: ۱۴
د: ۸٫۷۳
پاسخ:
دانش آموزان عزیزم همین که آمونیاک رو دیدید و چون می دانید که آمونیاک یک باز ضعیف می باشد سریع به سراغ فرمول های حالت دوم بروید:
pOH1 = ۱۴ – pH1 = 14 – ۱۰٫۳ = ۳٫۷
pOH2 = ۱۴ – pH2 = 14 – ۹ = ۵
ΔpOH = pOH2 – pOH1 = 5 – ۳٫۷ = ۱٫۳
حالا در فرمول جاگذاری می کنیم:
ΔpOH = 0.5 Log (V2 / V1)
⇓
۱٫۳ × ۰٫۵ = Log (V2 / ۲)
⇓
۰٫۶۵ = Log (V2 / ۲)
⇓
V2 / 2 = 4.47
⇓
V2 = 8.94
پس حجم محلول در حالت های اول و دوم به ترتیب برابر با ۲ و ۸٫۹۴ لیتر است. بنابراین ۶٫۹۴ لیتر آب خالص اضافه شده است.
۶٫۹۴ = ۲ – ۸٫۹۴ = حجم حالت اول – حجم حالت دوم = حجم آب خالص اضافه شده
گزینه صحیح:
بنابراین با استفاده از فرمول طلایی گفته شده و محاسبات انجام شده دریافتیم که گزینه ب جواب صحیح برای این سوال کنکور می باشد.
تدریس خصوصی و گروهی شیمی پایه، کنکور و المپیاد در تهران