FASIT (Oppg. bok / ekstra oppg.)

Transkript

1 Fsit 6 FASIT (Oppg. bok / ekstr oppg.).1 Syre-bsereksjoner.1 En syre er et stoff som kn vgi H -ioner. En syre gir sur løsning i vnn. b 1 Syre Sur løsning Syre Syre 5 Sur løsning. HBr H O Br H O b HNO H O NO H O. CH COOH b H CO c HNO d H SO. [ H O ] = [ Cl ] = 0,10 mol/l b [ H O ] = [ I ] = 0,5 mol/l c [ H O ] = [ NO ] = 0,010 mol/l d [ H O ] = 0,50 mol/l, [ SO ] = 0,5 mol/l.5 HCN H O CN H O = CN H O K [ ] [ ] [HCN] b HNO H O NO H O = NO H O K [ ] [ ] [ HNO ] c H CO H O = HCO H O [ ] [ ] K 1 [ H CO ] HCO H O HCO H O CO H O = CO H O [ ] [ ] K [HCO ].6 - [H O ] [F ] [ K = K [HF] = H O ] [ NH ] [ NH ] K = H O SO [ ] [ ] [ HSO ] b HSO er sterkest og NH svkest (størst og minst K )..8 1,0 10 mol/l b,0 10 mol/l.9 [ N ] = [ OH ] = 1,0 mol/l b [ B ] = 0,010 mol/l, [ OH ] = 0,00 mol/l c [ Al ] = 0,5 mol/l, [ Cl ] = 0,75 mol/l.10 K b = HCN OH [ ] [ ] [ NH ] [ OH ] b K b = [ CN ] [ NH ] [ CH COOH] [ OH ] c K b = [ CH COO ].11 HCO H O H CO OH [ H CO ] [ OH ] b K b = [ HCO ] c Mot venstre.1 HCOOH H O HCOO H O b HCOO.1 Sterk syre: HNO, svke syrer: CH COOH og NH, sterk bse: O, svke bser: NH og SO b CH COOH / CH COO eddiksyre/cettionet HNO NO slpetersyre/nitrtionet / NH / NH mmoniumionet/mmonikk SO / HSO sulftionet/hydrogensulftionet O / OH oksdionet/hydroksidionet.1 NH / NH og H O / H O b CH COOH / CH COO og H O / H O c NH /NH og H O OH.15 Alle er bser. / b Alle er syrer..16 HPO H O PO H O (som syre) HPO H O H PO OH (som bse).7 Protolysegrd 0, % b Protolysegrd 0,95 % Protolysegrden stiger når syrs konsentrsjon minker. Aschehoug Undervisning Elevnettsted

2 6 Fsit.17 [ ClO ] [ H O ] K = [ HClO] b 0,001 % c Likevekten HClOH O ClO H O forskyves mot høyre. Det blir mer ClO og mindre HClO, og den desinfiserende effekten vtr..18 Bsisk b Sur c Nøytrl d Sur e Sur.19 E, B, D, A, C.0 Det vil være en svært liten mengde hydroksidioner i 15 løsningen ( 17, 10 mol/l ).. ph.1,0 b 1,5 c 0,9 d,9. 5 1,0 10 mol/l b 1,0 10 mol/l c 1,0 10 mol/l Konsentrsjonen v løsningen i oppgve c er 100 gnger så stor som konsentrsjonen v løsningen i oppgve.. A/B = 6, b,7. [ H O ] = [ Cl ] = 0,015 mol/l, ph = 1,8 6 b [H O ] = [CN ] = 1,6 10 mol/l, ph = 5,8 c [H O ] = [NO ] = 8, 10 mol/l, ph =,0 d [H O ] = [ F ] =,5 10 mol/l, ph =, e [H O ] = [NO ] = 0,050 mol/l, ph = 1,.5 C hr den høyeste syrekonstnten..6 B, D og E.7 Svk syre med syrekonstnt K = 1,5 10 mol/l b, c ph synker fordi [ H O ] blir lvere..8 [ H O ] =,0 10 mol/l, protolysegrd,6 %.9 [H O ] = [CH COO ] = 0, 006 mol/l, [CH COOH] = 0, 19 mol/l b,1 10 mol/l.0 ph = 1,5, protolysegrd,5 %.1 11,9 b 10,0 c 9, d 10,0. 7,0 b 1,5 c 1, d 10,. A. 7, 10 mol/l, 0, %, 11,9 b, 10 mol/l, 0,8 %, 11, c 7, 10 mol/l,, %, 10,9 Når konsentrsjonen vtr, øker protolysegrden og ph øker..5 1,7 b 11,0 c 11, ,6 10 mol /L 5 c 1,8 10 mol /L 11 b 6,7 10 mol /L.7 Svk syre b H BO 5 c H BO H O H BO OH d 1,7 10 mol / L.8 Måling v ph. Glsset med høyest ph må være B(OH) (sterk bse). 1 mol gir mol OH, mens 1 mol NOH gir 1 mol OH. ph må være lvest i NH, som er en svk bse (bre delvis protolysert)..9 B, A, E, F, C, D.0 Eddiksyre.1 1,6 b Mri hr rett. Om konsentrsjonen v hydroksidioner skulle bli den smme måtte stoffmengden C(OH) være hlvprten så stor som stoffmengden til KOH. Men kliumhydroksid og klsiumhydroksid hr ikke smme molre msse. Hlvprten så stor msse C(OH) som KOH gir derfor ikke smme stoffmengde OH -ioner. Et nnet rgument er t C(OH) er et tungt løselig slt i vnn, og fordi ikke lt vil løse seg, vil det ikke bli smme ph i løsningen selv om de hdde veid opp hlvprten så mnge mol.. ph =, Aschehoug Undervisning Elevnettsted

3 Fsit 65. Slter og gsser i vnn. Nøytrl, kliumnitrt b Nøytrl, ntriumklorid c Bsisk, kliumcett d Bsisk, mgnesiumkrbont e Sur, kliumhydrogensulft f Sur, mmoniumnitrt g Bsisk, kliumcynid h Bsisk, klsiumcett i Sur, litiumdihydrogenfosft. Ntriumionet protolyserer ikke. Hydrogenkrbont kn regere både som en syre og som en bse, men løsningen blir bsisk fordi K b > K..5 Nøytrl (K og K b for de to ionene er like store.) b Bsisk (K b for krbontionet er større enn K for mmoniumionet.).6 11, b 8, c 9,0 d,8 e 8,5 f 9,7.7 CO H O H CO, sur løsning b SO H O H SO, sur løsning c MgO H O Mg OH, bsisk løsning.8 SO, NO og CO.9 Løseligheten er større i sur løsning enn i vnn. Mg(OH) Mg OH Hydroksidioner nøytrliseres v syr, og løselighetslikevekten forskyves mot høyre. b Løseligheten er større i sur løsning enn i vnn. Krbontioner regerer med H -ioner og dnner vnn og krbondioksid, og likevekten Ag CO Ag CO forskyves mot høyre. c Ingen forskjell.50 Svoveltrioksid i vnn gir svovelsyre (sterk syre), mens svoveldioksid gir svovelsyrling (svk syre)..51 ph-målinger. Ntriumhydrogensulft vil h lvest ph. Ammoniumnitrt vil være sur. Kliumklorid er nøytrl. De to siste løsningene vil være bsiske, og den med den største bsekonstnten (cynidionet) vil h høyest ph.. Syre-bsetitrering.5 Nøytrl b Sur c Bsisk.5 1,7 b 0,6 c 7,0.5 Bsisk. HCN er en svk syre, og CN-ionet er den korresponderende bsen til den svke syr. Etter nøytrliseringen vil det være litiumioner og cynid ioner i løsningen, og cynidionene vil protolysere og lge en bsisk løsning. b Nøytrl. (Etter nøytrliseringen er det cettioner og mmoniumioner i løsningen. K og K b for de to ionene er like store.).55 0,18 mol/l.56 ph = 1,0 b 0,10 mol/l c 0,1 mol/l (Leser v grfen t det er tilstt 1 ml bse ved endepunktet for titreringen.) d Metylrødt. Omslg i ph-området 6 (på hver side v ph ved ekvivlenspunktet). e NH (ph ved ekvivlenspunktet ligger under 7.).57 0,081 mol/l b 8,7.58 1,0 mol/l b ph =,0 og ph = 8,6 c Fenolftlein (lett å se frgeomslg, som også ligger i den «loddrette» delen v titrerkurven) d Større forbruk v NOH gir høyere utregnet konsentrsjon v eddiken..59 0,078 mol/l b 5, c Metylrødt, lkmus.60 d Metylrødt eller bromkresolgrønt e 11,1 f 9, g [ NH ] = [Cl ] = 0,050 mol/l. ( [ NH ] protolyserer og lger en litt sur løsning.) h 5, j 1,6 k Vil nærme seg ph-verdien i sltsyr, som hr ph = ,8 10^ %.6 b og e Aschehoug Undervisning Elevnettsted

4 .1 Syre-bsereksjoner hydrogenioner blir overført.65 CHCOOH og HCO er svke syrer b HSO og HCO er toprotiske c HSO HO HSO HO hydrogensulftion oksoniumion HSO H O SO H O sulftion oksoniumion H CO H O HCO H O hydrogenkrbontion oksoniumion HCO H O CO H O krbontion oksoniumion.66 B og E er riktige..67 D , 10 mol/l 5 b 8, 10 mol/l.69 [ClO ] [H O] K = b 0,001 % [HClO].70 0,0 mol/l b 0,0050 mol/l c 0,075 mol/l d 0,00 mol/l e,0 10 mol/l.71 [HCOOH] [OH ] K = b [HCOO ] b 710 mol/l.7 Kloridionet, Cl b Acettionet, CHCOO c d Sulftionet, SO Hydrogenfosftionet, HPO.7 D og E.7 A Aschehoug Undervisning Elevnettsted

5 .75 Stoff som kn vgi hydrogenioner. I reksjonen HA A H hr syr HA en korresponderende bse i A. b CH COOH H O CH COO H O CH COOH / CH COO og HO /HOer to korresponderende syre-bsepr. c O, OH, CO, HCO, CH COO, HO, Cl.76 CH COOH H O CH COO H O K = [CHCOO ] [H O ] [CH COOH] HNO H O NO H O b [NO ] [H O ] K = [HNO ] c d HCN H O CN H O K = [CN ] [H O ] [HCN] HF H O F H O [F ] [H O ] K = [HF].77 Syre kn vgi hydrogenioner. Bse kn t opp hydrogenioner. 1 HNO / NO og HO /HO NH /NH og OH /HO b Egenskper: forndrer frge på noen frgestoffer løsning v syre i vnn leder strøm (elektrolytt) regerer med krbonter under utvikling v krbondioksidgss regerer med uedle metller og utvikler hydrogengss smker surt nøytrliserer bsiske løsninger c HNO er sterkest fordi den hr den største verdien v K.. ph surhetsgrd med [HO ] som mål.78 1, 10 mol/l 6 b 7,9 10 mol/l 8 c 6, 10 mol/l 9 d, 10 mol/l 6 e, 10 mol/l , 10 mol/l b,7 c Mursyr er sterkest. Aschehoug Undervisning Elevnettsted

6 .80 ph-verdien vil endre seg fr 0,7 til 1,0. b ph-verdien vil endre seg fr 0, til 0, , 10 % 8 b 5,8 10 mol/l.8 ph-ppiret blekes, og vi kn dermed ikke se de vnlige frgeendringer..8 Protolyse: HCl H O H O Cl HNO H O H O NO 1,0 10 mol/l,0 b 1,0 10 mol/l,0 c,0 10 mol/l 1,7 d,0 10 mol/l,7.8 1,0 10 mol/l b 5,0 10 mol/l 6 c 1,6 10 mol/l 7 d 1,0 10 mol/l.85 A D C E B.86 B og E.87 1,0 10 mol/l,0 b,0 10 mol/l,7 6 c,0 10 mol/l 5,5.88, 10 mol/l ph =,6 0,77 % b 7, 10 mol/l ph =,1, % c, 10 mol/l ph =,6 7,7 %.89, 10 mol/l ph =,6 b 6, 10 mol/l ph =, c 6,7 10 mol/l ph =, Aschehoug Undervisning Elevnettsted

7 .90 1,0 10 mol/l ph = 1,0 b 1,0 10 mol/l ph = 11,0 c 5,0 10 mol/l ph = 1,7 d 5,0 10 mol/l ph = 11,7.91 ph = 9,.9 0,0010 mol/l ph = 11,0.9 1,90 10 mol/l ph = 11, 0,95 % b 6,00 10 mol/l ph = 10,8,0 % c 1,90 10 mol/l ph = 10, 9,5 %.9 11, b 11,5 c 11,5.95 Fr 7,0 til 1,0 b Fr 11,1 til 1,0.96 Overskudd v H O -ioner b 1 Løsningen blir gul. CO (g) H O(l) H CO (q) HCO protolyserer og gir overskudd v H O -ioner. Løsningen forblir grønn, H-gss protolyserer ikke. Løsningen blir blå. NH (g) H O(l) NH (q) OH (q) Løsningen blir gul. HCl(g) H O(l) H O (q) Cl (q) c 1 1,1 10,9 1, H SO HCO H PO HCOOH b 1 H S HSO HCO HCN c 1 0, 1,7 1, d CH CH COOH H O CH CH COO H O [CH CH COO ] [H O ] K =,9 1,1 % Veie inn 10,8 g [CH CH COOH]. Slter og gsser i vnn surt nøytrlt eller bsisk.98, b og d nøytrle, c sur og e og f bsiske Aschehoug Undervisning Elevnettsted

8 .99 7,0 b 7,0 c 9, d 8,9 e,6 f 5,1 g 8,6 h 8, , b 10,1 c 8,5 d, ,56 g b 0,07 g.10 N - og Cl -ionene protolyserer ikke i vnn, NH -ionene protolyserer og gir en sur løsning. b 9, %.10 Reksjon der proton overføres mellom to molekyler eller ioner b Eks.: HSO HO HO HSO HSO H O H O SO d 1 ph = 1, ph =,.10 1,0 b 1, ,0010 mol b,10 g.106 Polre kovlente bindinger b Ionebindinger c 1 S(s) O (g) SO (g) C(s) O (g) CO(s) Svoveldioksid SO (g) H O(l) H SO (q) CO(s) H O(l) C (q) OH (q) Aschehoug Undervisning Elevnettsted

9 tonn b S O SO SO O SO SO H O H SO c 5,1.108 Betryggende b En klr økning v ph. Når brent klk løses i vnn, dnnes det hydroksidioner. Disse bidrr til å nøytrlisere det sure vnnet. c Kostbrt. Syre-bsetitrering vi måler [HO ] og [OH ] i en løsning.109 Nøytrl b Sur c Bsisk d Bsisk.110 0,0010 mol b 0,00 mol c 0,0060 mol ml b 00 ml c 60 ml.11 1, b 1,.11 0,8 mol/l.11 1,1 b 1 ml c 1,.115 C [H O ] 1,0 10 mol/l = 9 [OH ] = 1,0 10 mol/l [C ] = [CH COO ] [Cl ] 0,0 mol/l = 0,6 mol/l = 0,1 mol/l Aschehoug Undervisning Elevnettsted

10 .117 BO(s) H O(l) B (q) OH (q) B (q) OH (q) H (q) Cl (q) BCl (q) H O(l) b 0, c Briumklorid, BCl.118 ph øker. b ph øker. c ph vtr. d ph vtr..119 C b D c B d D.10 0,0 ml b, ml c 6,0 ml d 5,1 ml.11 Cr(OH) (s) Cr (q) OH (q) OH -ionene vil regere med HO -ionene i syr og forskyve likevekten mot høyre..1 1,8 b 7,0.1 0,1 mol/l.1 0,09 mol/l b 1 Beregnet [HCl] blir for høy. Beregnet [HCl] blir for høy (kn diskuteres). Innvirker ikke på resulttet. Beregnet [HCl] blir for høy..15 b A 0,080 mol/l B 0,050 mol/l c Årsken ligger i indiktorvlget. d Elev B hr vlgt indiktor som slår om i det området der mengden v syre og bse er ekvivlente..16 c 8,7 Aschehoug Undervisning Elevnettsted

11 .17 c 1 0,7 8,9 d 1 ph = 9 er der kurven er brttest. Tymolblått eller fenolftlein e 1 0,1 mol/l 0,15 mol/l.18 B b C.19 B.10 Tegne titrerkurve og lese v forbruket titrervæske på midten v vertikl del v kurven for å få ekvivlenspunktet b 0,10 mol/l 5 c K = 1,8 10 mol/l, kn være etnsyre CHCOOH.11 0,10 mol/l 5 10 L =,5 10 mol b C. 8 c Indiktor som slår om ved ph rundt 8,0.1 c.1 0,078 mol/l b 5, c Metylrødt eller lkmus.1 Elev A:,8 mol/l, elev B:,5 mol/l b Elev A: 5,0, elev B:,90 c Elev A: metylrødt, elev B: bromkresolgrønt eller metylrødt d Elev B får riktigere resultt på grunn v mindre innflytelse v buffervirkningen, unngår feil ved fortynning og hr større titrervolum..15 A Avt B Øke C Uendret D Avt E Avt F Øke Aschehoug Undervisning Elevnettsted