bufory, dużo buforów

[fsF]

Przepraszam, że tak całkiem sporo zadań, ale to właśnie toczę walkę z buforami i mimo rozwiązania sporej ilości zadań nie mogę dalej ich pojąć. Jakby ktoś mógł jakoś ogarnięcie wytłumaczyć chociaż parę z nich

1) Ile cm3 0,5M roztworu NaOH należy dodać do 100cm3 roztworu buforowego w pH=7 i pojemności buforowej B= 0,2 , aby pH tego buforu wynosiło 7,15.
(odp:6cm3)
chciałam podstawić do wzoru B=n/v*deltapH , ale nie wiem co mam przyjąć jako v? Bo nie pasuje 100cm3 a jeśli dodam obj. NaOH dodanej to wyjdą mi dwie niewiadome.

2) Sumaryczne stężenie CH3COOH i CH3COONa wynosi 0,57 mola/dm3 , a pH roztworu jest równe . Oblicz stężenie molowe roztworów CH3COOH i CH3COONa ( Ka=1,8*10-5)
(odp:kwas-0.03 mol/dm3 , sól-0,054 mol/dm3)
tu nie wiem nawet od czego powinnam zacząć

3) Ile cm3 0,2M roztworu CH3COOH i 0,09M roztworu CH3COONa trzeba użyć, aby -przygotować 200cm3 buforu octanowego o pH=5 ( Ka=1,8*10-5)
(odp:40cm3 i 160cm3 CH3COONa)

4) Oblicz stężenie jonów H+ w mieszaninie składającej się z 30g diwodorofosforanu sodowego, 200cm3 0,5M roztworu NaOH i 980cm3 wody ( K= 2*10-7)
odp:3*10-7mol/dm3
zrobiłam tak: obliczyłam st. diwodorofosforanu= 0,179 i NaOH= 0.08 , ale dalej podstawiając coś jest jednak nie tak

5) Oblicz zmianę stężenia jonów wodorowęglanowych we krwi, jeżeli jej pH zmiejszyło się o 0,1/ początkowe st. wodorowęglanów wynosiło 25mmoli/dm3 a st. CO2 nie uległo zmianie.

[pesel]

1.

beta=deltan/deltapH

deltan=beta*deltapH=0.2*0.15=0.03

Czyli na 1dm3 bufory potrzeba 0.03 mola NaOH to na 100 ml buforu trzeba 0.003 mola NaOH

0.5 mola - 1000 ml r-ru
0.003 mola -X=6 ml r-ru

2.

Warto jednak to pH podać.

[H⁺]=K*([CH₃COOH]/[CH₃COONa])

[H⁺]/K=10^-pH/K=[CH₃COOH]/[CH₃COONa]

drugie równanie:

[CH₃COOH]+[CH₃COONa]=0.57


Rozwiązać układ równań.

3.

[H⁺]=K*([CH₃COOH]/[CH₃COONa])

[H⁺]/K=10^-5/(1.8*10^-5)=0.56=[CH₃COOH]/[CH₃COONa]

[CH₃COOH]/[CH₃COONa]=C_CH3COOH*V_CH3COOH/(C_CH3COONa*V_CH3COONa)=(0.2/0.09)*(V_CH3COOH/V_CH3COONa)=0.556

V_CH3COOH/V_CH3COONa)=0.25

V_CH3COOH+V_CH3COONa=200

V_CH3COOH=40

V_CH3COONa=160

BTW lub każde (rozsądne) objętości byle ich stosunek był 1:4 i dopełnić wodą do 200. Np. 20+80+100 ml wody

4.

n_NaH2PO4=30/120=0.25 mola

n_NaOH=0.2*0.5=0.1 mola

NaH₂PO₄ + NaOH Na₂HPO₄ + H₂O

Czyli zostało 0.15 mola NaH₂PO₄ i powstało 0.1 mola Na₂HPO₄

[H⁺]=K₂*(n_NaH2PO4/n_Na2HPO4)=K₂*(0.15/0.1)

5.

[H⁺]₁=K*([HCO₃^-]₁/[CO₂]

[H⁺]₂=K*([HCO₃^-]₂/[CO₂]

[H⁺]₁/[H⁺]₂=[HCO₃^-]₁/[HCO₃^-]₂

pH₁-pH₂=0.1=lg([HCO₃^-]₂/[HCO₃^-]₁)

[HCO₃^-]₂/[HCO₃^-]₁=10^0.1=1.26

[HCO₃^-]₂=1.26*[HCO₃^-]₁

[fsF]

pesel, nawet nie masz pojęcia jak baardzo Ci dziękuję!

mam tylko pytanie do 5:
zrobiłam, analizując to co napisałeś i coś nie tak zmiana wyszła, gdyż wyliczyłam o 6,5 a miała być o 5.

ale nie wiem skąd się wzięło to równanie za bardzo?
[HCO3-]2/[HCO3-]1=100.1=1.26

[pesel]

A ta Twoja odpowiedź to o 5 niby się zwiekszyło czy zmniejszyło?

[H+]₁/[H+]₂=[HCO₃^-]₁/[HCO₃^-]₂

logarytmuję stronami

log[H+]₁-log[H+]₂=lg([HCO₃^-]₁/[HCO₃^-]₂)

pH₂-pH₁=-0.1=lg([HCO₃^-]₁/[HCO₃^-]₂)

lg([HCO₃^-]₁/[HCO₃^-]₂)=10^-0.1=0.794

[HCO₃^-]₂=[HCO₃^-]₁/0.794=1.26*[HCO₃^-]₁

[fsF]

z tych równań wychodzi, że wzrosło o 6,5. a w odp jest tak: delta[HCO3-]=5

[pesel]

Albo mam jakieś zaćmienie i czegoś prostego nie widzę zapatrzony w swoje genialne równanania albo komuś wyszlo, że stężenie się zmniejszyło. A mogło mu to wyjść tak:

25/1.26=20 no i 25-20=5. Ale wtedy raczej (ba, na pewno) obniżeniu stężenia kwasu nie powinien towarzyszyć spadek pH.

[fsF]

pesel, Jeszcze będę przerabiać te zadania to może coś znajdę, ale wątpię, bo widzę że dla Ciebie bufory to łatwizna więc prędzej sam byś znalazł

Przepraszam, że Cię tak dręczę, ale możesz powiedzieć jeszczeco tu robię nie tak?

Oblicz pCO2 w mmHg we krwi, jeżeli pH=7,25 , a [HCO3-]=25mmoli (alfa=0,03 , pK=6,1)

Myślałam, że proste i podstawiłam do wzoru ale x wyszedł mi na minusie
Chyba, że coś popsułam w obliczeniach, to też możliwe
7,25= 6,1+log(0,025/0,03x)
1,15=log0,025-log0,03x
-0,4=-log0,03x
-0,4=-(log0,03+logx)
1,1=-logx

[pesel]

Nie x wyszedł Ci na minusie tylko jego logarytm, a logarytmy ujemną mogą być. Nie mogą być z liczb ujemnych ale to co innego. Domyślam się, że ten alfa to współczynnik (Henryego) w równaniu c=alfa*p

Ja bym liczył tak:

7.25= 6.1+log(0.025/0.03*p_CO2)=6.1+log(0.8333/p_CO2)=6.1+log(0.8333)-logp_CO2

logp_CO2=6.1+log(0.8333)-7.25=-1.23

p_CO2=10^-1.23=5.9*10^-2

pewnie to p_CO2 jest wartością zredukowaną (podzieloną przez ciśnienie standardowe p^o=101.325 kPa)

czyli p_CO2=101.325kPa*5.9*10^-2=5.978 kPa=44.8 mmHg