Forum Replies Created
-
AuthorPosts
-
pH zavisi i od koncentracije kiseline…mozemo imati jaku kiselinu ali ako je koncentracija slaba tada pocetni pH moze izgledati kao da je to neka slaba kiseina.
Meni se cini da je osnovna razlika izmedju slabe i jake kiseline kada reaguje sa jakom bazom ta da grafikon nema horizontalnu liniju pa onda kada se potrosi sva kiselina odjednom imamo vertikalnu…ne, kod slabe kiseline imamo vise neki blagi uspon pH dok u jednom momentu ne potrosimo svu kiselinu i tada naravno jedna kap jake baze prouzrokuje veliki rast pH (to je nasa vertikala).
Sve dok ima kiseline u rastvoru nece doci do verikale, tek kad se potrosi OH- iz baze sada slobodno “plivaju” okolo i dobijemo vertikalu.
Nasa zavrsna tacka titracije je na pola vertikale…kod sistema jaka kiselina – jaka baze…to mu dodje na pH 7, medjutim kod sistema slaba kiselina-jaka baza ta zavrsna tacka zna da bude na pH oko 9…ako razmislimo to ima veze…recimo ako smo sircetnu kiselinu potpuno neutralisali (to je nasa zavrsna tacka neutralizacije) ono sto je nastalo tj CH3COO- joni nece da “miruju” nego ce da “uzimaju” od vode H+ jone (i napravice CH3COOH) i ostace OH- joni u malom visku i to je zapravo taj pH 9
Pravo da kazem…ja ne vidim grafikone….ali probacu da odgovorim…
Kako prepoznati slabu kiselinu u odnosu na jaku kiselinu….pa ja uglavnom gledam pH na pocetku…jake kiseline pocinju sa dosta niskim pH (ispod 2)…a slabe su vec na pocetku skoro oko 3.
I jedna i druga ce doci do “vertikale” kad dodajemo, recimo, jaku bazu, samo sto kod slabe kiseline ta vertikala ce biti manja i kao pomerena navise pa indikator trazimo kad menja boju u zonama iznad pH 7 (mozda 8 ili 9).
Ima vise primera na Internetu u vezi toga…evo pogledaj ove grafikone…
Dobar dan.
Mislim da je u pitanju tipografska greska ….
Ja sam izracunao …koristeci navodno “tacno” resenje da treba utrositi 8360J da bi se temepratura 500g vode podigla za 4C (tj od 22C do 26C)
Ko treba da da tu toplinsku energiju?…aluminijum…i to svega 0.5g Al…sto je prilicno mala kolicina…istina na pocetnoj temperaturi od 350C…i sad na kraju ce imati 26C.
Ako recimo pretpostavimo da ne znamo masu Al i ubacimo u racun 8360J koji ta masa treba da …i da temperatura tog Al treba da padne sa 350C do 26C…onda nam treba skoro 29g Al (znatno vise)
Ja bih rekao da ima neka greska u postavci zadatka….
Kada nam neko ponudi grafikon sa mnostvom linija…najbolje je da se zapitamo kako bi mi sami napravili sve te krive i grafikon u laboratoriju. Moje misljenje je da ako nesto znamo da napravimo onda uglavnom znamo sve o tome, pogotovo sto grafikon sam za sebe ne znaci mnogo jer na kraju ma kakvog racuna i gledanja u grafikon mi to pretvorimo u sliku na kojoj imamo case, rastvor, a ponekad i kristalice nerasvorene soli na dnu…
Grafikon radimo…recimo za KCl…tako da uzmemo 100g (ili 100ml) rastvaraca (vode)…izmerimo temperaturu…a onda dodajemo KCl u porcijama uz mesanje…i pri tome zapisujemo koliko KCl smo dodali…ako se KCl rastvori onda dodamo jos malo …i tako sve do momenta kada vise ne moze da se rastvori KCl i na dnu se pojavi malo nerastvorenog KCl…koji, ma koliko mesali rastvor, uporno ostaje na dnu kao kristal….zakljucujemo da smo dobili zasicen rastvor. Tada se zaustavimo i zapisemo koliko grama KCl smo ukupno dodali na toj temperaturi. Posle sve to ponovimo za neku drugu temperaturu…Na taj nacin cemo dobiti grafikon kad spojimo rezultate rastvorljivosti na raznim temperaturama….i ta linija ce predstavljati nas zasicen rastvor.
Ako uzmemo bilo koju tacku na toj liniji i povucemo vertikalu…videcemo temparturu…ako od te tacke povucemo horizontalu…videcemo koliko je grama KCl rastvoreno u tom zasicenom rastvoru.
Nas zadatak…koliko vidim sa grafikona..na 32C se maksimalno moze rastvoriti 38g KCl u 100g vode…
E sad, kad bi napravili taj rastvor i presuli u neku bocu…sta bi napisali na boci…napisali bi neki %…da li bi napisali 38% ?…ne…jer koliko ja znam…% znaci broj grama rastvorene supstance u 100g rastvora (a ne rastvaraca).
Dobro, sad se pitamo…a koliko je % zasicen rastvor KCl na 32C i gde nam grafikon kaze da imamo 38g rastvorene supstance u 100g rastvaraca.
Taj rastvor bi imao 138g (100g vode i 38g KCl) i….sada, 100g takvog rastvora bi sadrzavalo, proporcionalno, svega 27.5g KCl…znaci bio bi 27.5%.
Nas zadatak kaze da smo napravili 38% na toj temperaturi…sto je nemoguca misija…u stvari…moguce je ako mislimo na prezasicen rastvor…ali on nije stabilan…i svakog momenta moze da napravi nerastvorne kristalice KCl na dnu case….a iznad kristalica bi bio zasicen rastvor koji je 27.5%
-
This reply was modified 2 weeks, 4 days ago by
admin.
Taj drugi nacin racunanja je, pravo da kazem, vise hemicarski…sto ce reci…necemo resavati matematicke jednacine sa dve nepoznate.
Da bi to mogli da uradimo, za pocetak, dacemo sebi slobodu da pravimo bilo koju kolicinu pufera (ne mora da bude 500ml) i kad saznamo kako ga pravimo …lako cemo da podesimo da pravimo samo 500ml.
Hemicarski cilj je da pufer ima pH=4
Kad je tako…Hendersson-Hasselbalch nam kaze da odnos molova kiselinskog ostatka i kiseline …mora da bude 1.8
1.8 = X/0.2-X
X je kiselinski ostatak…koga pravi baza u reakciji sa kiselinom….drugim recima…
1.8 = 0.1286/0.2 – 0.1286
Onda kazemo sebi…dobro, ovih 0.2 mola kiseline je kad startujemo sa 1dm3 kiseline (tamo imamo 0.2 mola) i sad dodajemo bazu da napravimo 0.1286 mola kiselinskog ostatka (soli).
Da bi to postigli…moramo da dodamo u tih 1dm3 kiseline …1286ml baze…i na kraju ce biti 2286ml pufera…i bice pH=4
Lepo, jedini problem je sto nismo ekonomicni jer smo napravili 4 puta vise pufera nego sto nam treba…ali to je lako korigovati…koristicemo proporciju…recepturu znamo sta radimo…
Recimo za bazu bi bilo….
Da pravim 2286ml pufera uzeo bih 1286ml baze….za 500ml ce mi trebati, proporcionalno, samo 281ml.
Za kiselinu proporcija ide…za 2286ml pufera uzimamo 1000ml kiseline…za 500ml samo 219ml.
Ovaj zadatak je zanimljiv…jer je na neki nacin “oborio” AI software Deepseek…Resio je Deepseek zadatak ali u objasnjenju kaze …resimo jednacine (mnozina) a pokaze samo jednu..onu da pravimo 500ml pufera…sta je sa drugom…to je “sakrio”…ja imam utisak da je nikad nije ni bilo nego je program pogadjao odnos kiseline i baze da dobije pH=4, a da bude 500ml…kako su kompjuteri jako brzi u pogadjanju on je nasao odnos kiseline i baze…ali u principu nikad nije koristio drugu matematicku jednacinu…Da je Deepseek robot student ne bi prosao ispit jer ne moze da “dokaze” odakle mu resenje…to je isto kao kad bi neki hemicar uzeo recimo litar kiseline, ubacio pH metar…dodavao bazu uz mesanje sve dok pH metar ne pokaze 4.
U hemiji nema mnogo matematike ali logike sigurno da…izgleda da je to ono sto nas razdvaja od masina…a vazi i obrnuto…kada u hemiji treba da koristimo neke matematicke jednacine…narocito da postavimo, recimo, dve linearne jednacine…nekima to izgleda veoma tesko…
Dobar dan.
Ovaj zadatak se bazira na reakciji koja nije bas obicna…cak sta vise…temperatura na kojoj se desava je toliko visoka (preko 2000C) da je kalcijum u gasnom stanju….Onaj koji je postavljao zadatak trebao je da navede uslove…osim toga, reakcija nema neku idustrijsku primenu jer se Ca ne dobija na ovaj nacin…kao neki drugi metali redukcijom sa ugljenikom.
CaO + C ——> Ca + CO
Sad se racun uklapa…
Ako 12g C daje 22.4dm3 CO tada od 1.8g C dobijemo 3.36dm3
Mg(OH)2 je veoma cudna baza. Veoma slabo je rastvorljiva u vodi…i uglavnom zbog toga…mi mislimo da je to slaba baza.
Nije lako napisati ni izraz za Kb…recimo…
Mg(OH)2 ——> Mg2+ + 2 OH-
ova reakcija ima “problem” jer mi uopste nemamo Mg(OH)2 molekulu koja “pliva” u casi….imamo cvrsti (kristalni) Mg(OH)2 na dnu case.
Ako je sta otislo od Mg(OH)2 u rastvor …to je sve disosovalo…a to znaci…da je jaka baza…jer jake baze su potpuno disosovane.
Uzmimo npr…jednu drugu bazu Ca(OH)2 koja je “rodjak” od Mg(OH)2 i koja i sama nije preterano rastvorljiva ali je jaka baza…i mozemo naci u literaturi podatak za prvi stepen disocijacije da je Kb=1.4
Zbog toga sto Mg(OH)2 je veoma nerastvorljiv i zbog toga sto ne mozemo da napisemo “cestit” izraz za Kb…nije moguce naci neku “normalanu” vrednost za Kb u literaturi.
U literaturi za Mg(OH)2 mozemo naci izraz i vrednost za Ksp…a to ipak nije to…mislim kad govorimo o bazama i kiselinama…niko ne razmislja o bazi kao o kamenu koji lezi na dnu case.
Kada znamo Ksp od Mg(OH)2…a iznosi oko 10^(-11)…mozemo da izracunamo pH zasicenog rastvora…da ne racunam sad…i iznosi oko 10.
Ca(OH)2 , koji ima, takodje, ne bas sjajnu rastvorljivost ali mnogo bolji Ksp od Mg(OH)2, ima pH zasicenog rastvora skoro 12.5.
Ona treca reakcija o kojoj je rec u tabeli …koliko ja vidim …Mg(OH)2 ima oznaku (cr)…sto ce reci kristalni (cvrsti)…logaritamska vrednost za K te reakcije je poprilicna 16.84…i sad treba da gledamo K od povratne reakcije (hidroliza) koji je 1/K..ispada veoma mala…
Drugo pitanje se odnosi na razliku u logaritamskim jedinicama…pa je razlika izmedju 10 i 8 ….2 log jedinice….znaci 100 puta je jaca baza sa Kb=8 od baze sa Kb=10…mislim da je tako
Ovaj zadatak možemo rešiti koristeći Henderson-Hasselbalch izraz…ili možemo da koristimo i obični izraz za K kiseline.
Treba da tragamo za molskim odnosom izmedju kiselinskog ostatka (anjon) i kiseline u rastvoru.
Prema Henderson-Hasselbalch izrazu:
pH=pK + log[A-]/[AH]
Znamo koji pH treba da bude, 4
Znamo i pK (3.74) jer znamo K kiseline (1.8×10-4).
Izračunamo [A-]/[AH] …ja sam dobio 1.8.
E sad da vidimo hemijsku reakciju ili bolje reći reakcije …
Kiselina inače disosuje…
HCOOH —> H+ + COOH-
Kad dodamo bazu…
HCOOH + NaOH –> NaCOOH + H2O
Znači kad dodamo bazu u kiselinu mi generišemo kiselinski ostatak COOH-…znači koliko god molova baze smo potrošili toliko molova kiselinskog ostatka COOH- smo napravili…U kiselini je bilo nešto malo COOH- i ranije ali mi ćemo da uzmemo da je sav COOH- poreklom od reakcije sa bazom.
Sad ide onaj teži deo da primenimo matematiku jer su nam u zadatku rekli da pravimo 500cm3.
Neka je X ml baze koju smo koristili ( baza je 0.1M)
Neka je Y ml kiseline koju smo tretirali bazom za pravljenje pufera…(kiselina je 0.2M)
Prvi matematički izraz je:
X + Y =500 (to nije bilo teško)
Drugi izraz će biti na osnovu našeg ranijeg razmišljanja da [COOH-]/[HCOOH] = 1.8
Pišemo
1.8 = [X * 0.1/1000] / [Y*0.2/1000 – X*0.1/1000]
Rešimo te dve nepoznate X i Y
Ja sam dobio da treba uzeti 280ml baze i 220ml kiseline.
Takodje ovaj zadatak bi mogao da se reši i sa manje matematike..po principu…hajde da vidimo koliko baze treba da imam ako sam krenuo od 0.2 mola kiseline odnosno 1dm3…jer znamo koji molski odnos treba da bude izmedju kiselinskog ostatka I kiseline….tj 1.8
1.8 = X/0.2-X
Naravno, napravili bi mnogo više pufera nego što nam treba tj 500cm3…ali bi znali recepturu kako se pravi, pa bi proporcionalno sve smanjili da dobijemo samo 500cm3 pufera.
Sa gledista stehiometrije i generalno racuna mogli bi napisati OH- i ostatak bakarnog pozitivnog jona zajedno.
Medjutim, kada pisemo hemijske reakcije gledamo da se priblizimo realnosti sto vise. Kako je u zadatku rec o vodenom rastvoru moramo misliti o disocijaciji jona koja se desava, sto ce reci, tada imamo jone koji slobodno “plivaju” okolo.
E sad, kad ne bi bilo vode…sigurno da bi svi joni bili zajedno, ali ne kao rastvor nego kao cvrsta supstanca.
Mogli bi da se zapitamo…zasto uopste pisemo reakcije u jonskom obliku?
Pisemo, jer nam tacnije “govore” sta se desava…ako gledamo epruvetu sa reakcijom iz zadataka…vidimo da cvrsti svetlo-plavi Ca(OH)2 “nestaje” i pretvara se u “prozirni” tamno-plavi rastvor…
Setimo se samo kuhinjske soli NaCl….beli kristali u vodi “nestaju” kao prozirni joni…Ako imamo neku reakciju u kojoj nastaje NaCl i ako se to desava u vodenom mediju…sigurno da je tacnije napisati Na+ i Cl- odvojeno…nego zajedno NaCl…ali u stehiometrijskom racunu necemo pogresiti ako napisemo i NaCl…
Ja bih reakciju predstavio kao….
Cu(OH)2 + 4 NH3 —-> Cu(NH3)4(2+) + 2 OH-
196 mg Cu(OH)2 je 0.002 mola….znaci, treba nam prema reakciji 4 puta vise NH3…tj 0.008 mola NH3 ili 179.2 cm3 jer je 1 mol NH3 pri normalnim uslovima 22.4 dm3
Ako bas hocemo da predstavimo hemijsku reakciju sto blize realnosti…trebali bi predstavljati Cu2+ ion, u stvari, kao kompleks…uglavnom sa koordinacionim brojem 6…gde je voda “slabi” ligand, a NH3 mnogo bolji…tako da ce, ako postoji prilika, Cu2+ vrlo rado da zameni H2O ligande sa NH3…tako da imamo Cu(NH3)4(H2O)2(2+)
Cu(OH)2 je veoma nerastvorljiv…ali kad dodamo NH3…stvari postaju mnogo povoljnije za rastvaranje i treba NH3 dodati u visku da “poguramo” rastvorljivost…
na pH=10 smo dosli do CaHPO4…
Da dodam jos nesto…
Ponekad je korisno posmatrati titracione krive..npr titracija H2CO3 sa jakom bazom…zavrsna tacka titracije nam govori kakav ce biti pH…
vidimo da na pH=8.3 je ona tacka kada smo “pretvorili” sav H2CO3 u HCO3-
Mislim da u skoli se ima tendencija klasifikovanja hemijskih reakcija…reakcija neutralizacije…reakcija hidrolize…ali u realnom hemijskom svetu stvari nikad nisu bas potpuno klasifikovane…
Neutralizacija…sigurno je da se dogadja neutralizacija ali nepotpuna…i ono sto dobijemo ima tendenciju da hidrolizira.
Kiseli rastvor (ako pod time podrazumevamo da ce pH rastvora biti manji od 7) je jedino onaj pod e)
E sad, b) i d)
H2CO3 je slaba kiselina…i ako napravimo so KHCO3…a toliko mozemo jer toliko baze imamo…rastvor tesko moze da bude kiseo jer pre ce HCO3- da “dograbi” H+ iz vode nego sto ce da otpusti H+. (Recimo iz literature se vidi da je 0.1 M rastvor KHCO3 bazan pH=8.2)
d)
U istoj smo dilemi kada napravimo CaHPO4…mislim da ce rastvor biti blago bazan jer u vodi pre ce se napraviti (H2PO4)- nego (PO4)3-
pH vodenog rastvora je blago kiseo….5.5 – 6.5
Hydroliza ide prema nekim izvorima na sledeci nacin…
Da, u pravu si. Gledajuci pH kada metil-oranz menja boju ispada da nije najpogodniji indikator.
Medjutim, kad pogledamo “umetnicki dojam” te promene boje indikatora…kod metil-oranza ispada da malo sta vidimo dok ne dodje do pH 6 kada smo sigurni da je oranz stvarno presao u zuto.
Takodje, iako recimo fenolftalein mozda nije idealan indikator za sistem jaka kiselina-jaka baza, gledajuci brojeve…tu negde oko pH 8 odjednom iz prozirnog “izroni” ljubicasta boja…
Kriva za sistem jaka kiselina -jaka baza ima izuzetnu vertikalu…od pH 3 do pH10 je vertikalna…sto u praksi znaci…jedna kap baze (nekih 0.05 ml) menja pH od 3 do skoro 10…tako da svaki indikator koji menja boju na toj vertikali bi mogao biti dobar…
Prilazem i jedan foto promene boja u zavisnosti od pH
-
This reply was modified 2 weeks, 4 days ago by
-
AuthorPosts