H2CO3 म 5.0 × 10 M2 M क घ ल क pH क य ह ?

उत तर:

न च द ख:

च त वन: ल ब उत तर!

स पष ट करण:

# H_2CO_3 #, य क र ब न क एस ड, प न क स थ प रत क र य करन व ल क र बन ड इऑक स इड स बन एक कमज र एस ड ह ।

# CO_2 (g) + H_2O (l) दक ष ण वर त H_2CO_3 (aq) #

एक कमज र एस ड ह न क न त, यह क वल प न म आ श क र प स अलग ह ज एग, और एक हद तक स थ र ह त ह, # K_a #, क # 4.3 ग न 10 ^ -7 # इस त ल क क अन स र। व स तव म, क र ब न क एस ड द व ध र व य ह, ज सक अर थ ह क यह द ब र अलग ह सकत ह, इसल ए हम र प स एक द सर ह # K_a # द सर प थक करण क ल ए म ल य: # K_a = 4.8 ग न 10 ^ -11 #। ज सम य गद न भ ह ग # प एच #। (पहल प थक करण क त लन म क छ हद तक यद यप)

क ल ए प थक करण सम करण स ट करत ह # K_a # पहल प थक करण क:

# K_a = (H_3O ^ + ब र HCO_3 ^ (()) / ((H_2CO_3) #

अब, क र ब न क एस ड क स द रत क ल ए, हम र म ल य म प लग कर # K_a # म ल य।

# 4.3 ग न 10 ^ -7 = (H_3O ^ + समय HCO_3 ^ (-)) / (5.0 ग न 10 ^ -2) #

2. 2.15 ग न 10 ^ -8 = (H_3O ^ + समय HCO_3 ^ (-)) #

अब, हम यह म न सकत ह # # H_3O ^ + = HCO_3 ^ (-) # क य क व सम ध न म 1: 1 क अन प त म म ज द ह । यह वर गम ल क अभ व यक त स ब हर न क लन क अन मत द त ह # (H_3O ^ + ब र HCO_3 ^ (-)) # स ब ध त स द रत ख जन क ल ए:

# वर ग (2.15 ग न 10 ^ -8) लगभग (1.47 ग न 10 ^ -4) = (H_3O ^ + = HCO_3 ^ (-) #

अब, द सर प थक करण म, # HCO_3 ^ (-) # आयन एस ड क र प म क र य कर ग, और इसल ए इस प रज त क एक ग रत, ज स हमन पहल प थक करण म प य थ, नए म हर क म न ह ग # K_a # अभ व यक त:

# K_a = (H_3O ^ + ब र CO_3 ^ (2 -) / (HCO_3 ^ -) #

# 4.8 ग न 10 ^ -11 = (H_3O ^ + समय CO_3 ^ (2 -)) / (1.47 ग न 10 ^ -4) #

#approx 7.04 ग ण 10 ^ -15 = H_3O ^ + समय CO_3 ^ (2 -) #

# वर ग (7.04 ग न 10 ^ -15) लगभग 8.39 ग न 10 ^ -8 = H_3O ^ + = CO_3 ^ (2 -) #

त ऑक स न यम आयन क स द रत, # H_3O ^ + #, ज न र ध र त करत ह # प एच #, लगभग ह # (1.47 ग न 10 ^ -4) + (8.39 ग न 10 ^ -8) लगभग 1.47 ग न 10 ^ -4 #.

द सर शब द म, द सर प थक करण इतन छ ट थ क इस नगण य म न ज सकत थ - ल क न चल प र तरह स ह ।

अब, सम करण क उपय ग कर ख जन क ल ए # प एच # हम गणन कर सकत ह # प एच # इस सम ध न क ।

# प एच = -log H_3O ^ + #

# pH = -log १.४ 10 ग ण १० ^ ४ #

# प एच लगभग 3.83 #