Δραστηριότητα

Απάντηση από τον/την Μιχάλης Καινουργιάκης στις 21 Δεκέμβριος 2016 στις 14:18

Αγαπητέ Παύλο, όπως το έγραψες περισσεύει οξύ. Για την ακρίβεια 10-5 mol ΗΑ. Τα πράγματα περιπλέκονται για pH=10, pH=11, pH=12,…

π.χ. για pH=11 άρα c-x=10-3 => c=x(;) => 10-9=10-3(0,1-x)/0,1 => 10-6=(0,1-x)/x =>x(1+10-6)=0,1 =>x=0,1;

Όσιν αφορά την αντιμετώπιση των ασκήσεων σαν ΗΑ + OH- <-> A- + H2O συμφωνώ, αλλά χρειάζεται πολύ δουλειά για να πειστεί ο κόσμος. Δεν αρκεί μια αντίδραση στο βιβλίο αν τα παραδείγματα σε αυτό και οι λύσεις των ασκήσεων χρησιμοποιούν την κλασσική μέθοδο.

ΠΑΥΛΟΣ ΜΠΑΣΔΑΡΑΣ είπε:

Μιχάλη  στη σελίδα 162 του σχολικού βιβλίου 1) β. γράφει την χημική εξίσωση

 
CH3COOH     +  OH-    →    CH3COO-    +   H2O

     Μιχάλη αν η άσκηση αντί για  PH=5 ,   έγραφε   PH=9 , τότε εργαζόμενοι ομοίως έχουμε:

 

C-x  =10-5 =>   C = x  και 10-9= 10-5 (0,1-x) / x  => 10-4  =  (0,1-x) / x =>

 

=>  x(1+10-4) =0,1  =>  x = 0,1= C =>  nΝaOH= 0,1mol

 

Απορώ πως αρκετοί συνάδελφοι που τοποθετηθήκαν παραπάνω,  διέγνωσαν  πως είχα  στο μυαλό μου  ότι περισσεύει οξύ.

Στο συγκεκριμένο ερώτημα του  Μιχάλη  για PH=9  που δεν περισσεύει οξύ τι είχα στο μυαλό μου.

Απάντηση από τον/την Αντώνης Μπαλτζόπουλος στις 21 Δεκέμβριος 2016 στις 15:11

Μιχάλη καλησπέρα … δυσκολεύομαι να αποδώσω τον χαρακτηρισμό “κύρια αντίδραση” σε κάποια από τις αντιδράσεις-ισορροπίες αλλά εάν έπρεπε να το κάνω αυτό θα το έκανα υπέρ της αντίδρασης H3O+ + OH- <-> H2O + H2O . Δεν διαφώνησα ότι όλοι οι τρόποι περιγραφής του φαινομένου είναι σωστοί …

Κατα την άποψη μου όλα τα άλλα περιγράφουν ΑΠΛΩΣ ισοδύναμες καταστάσεις ( παλιά αγαπημένη μου τοποθέτηση του συνάδελφου Αν. Αφεντούλη).

… απλά …

Εάν αποφάσιζα να μελετήσω το θέμα ιοντικά θα επέλεγα αυτή την προσέγγιση ( παράδειγμα 4 ) του συνάδελφου Πολ. Λατζώνη.

Μιχάλης Καινουργιάκης είπε:

@Αντώνη Μπαλτζόπουλο

Αν η κύρια αντίδραση που συμβαίνει στο δοχείο είναι η HA + OH- <-> A- + H2O με σταθερά K=Ka/Kw ή η HA + H2O <-> H3O+ + Α- και στη συνέχεια H3O+ + OH- <-> H2O + H2O αφορά την κινητική του φαινομένου. Η κινητική θα είχε σημασία αν υπήρχαν σημαντικές ενέργειες ενεργοποίησης και υπήρχε πιθανότητα να δεσμευθεί το σύστημα σε μια μετασταθή κατάσταση. Όμως οι συγκεκριμένες αντιδράσεις είναι ταχύτατες δεν δεσμεύονται σε μετασταθείς ισορροπίες και καταλήγουν σχεδόν ακαριαία στη θερμοδυναμική ισορροπία η οποία επιβάλλει να ικανοποιούνται όλες οι σταθερές. Άρα όποια εκδοχή από τις παραπάνω χρησιμοποιήσουμε είμαστε σωστοί.

 

 

 Απάντηση από τον/την ΠΑΥΛΟΣ ΜΠΑΣΔΑΡΑΣ στις 22 Δεκέμβριος 2016 στις 14:30

Αγαπητέ  Μιχάλη όπως το έγραψα  δεν περισσεύει οξύ,  διότι δεν έχει νόημα η περίσσεια, σε αντίδραση με στοιχειομετρικές ποσότητες,  είτε η αντίδραση είναι μονόδρομη είτε είναι αμφίδρομη.

Λύνω  την άσκηση και χωρίς προσεγγίσεις οπότε  έχω:

C-x  =10-5=>  C = x +10-5

10-9= 10-5 (0,1-x) / x  => 10-4  =  (0,1-x) / x =>

=>  x(1+10-4) =0,1  =>  x = 0,09999  => C=0,09999+0,00001=0,1Μ  =>

=>  nΝaOH= 0,1∙1 mol => nOH-= 0,1mol

επίσης nHΑ= 0,1∙1 => nHΑ= 0,1mol

 

άρα το ΗΑ  και τα OH- αντιδρούν σε ίσες ποσότητες και στην ισορροπία έχουμε
HΑ     +  OH-      Α-    +   H2O
                                                0,1-x        0,1-x    x

CHA= COH- =0,1-x=0,1-0,09999 = 0,00001=10-5

 

Αν εννοείς αυτό Μιχάλη,   και το  χαρακτηρίζεις περίσσεια,  επαναλαμβάνω ότι δεν      είναι δυνατόν σε αντίδραση με στοιχειομετρικές ποσότητες να έχουμε περίσσεια.

Oι ποσότητες των  10-5 mol    HΑ    και   10-5 mol    OH-    είναι αποτέλεσμα της  αποκατάστασης της παραπάνω ισορροπίας και όχι περίσσειας.

 

Επίσης  είδες πουθενά να αναφερθώ σε pH=11 άρα c-x=10-3 => c=x(;) κ.λ.π

Για  pH=10,  pH=11, pH=12,… τα πράγματα δεν  περιπλέκονται καθόλου

Π.χ.   pH=11 άρα C-x=10-3 =>   C= x +10-3

10-9=10-3(0,1-x)/0,1 => 10-6=(0,1-x)/x=>  x(1+10-6)=0,1=> x=0,1

συνεπώς   C= 0,1 +10-3=>  C= 0,101Μ => nΝaOH= 0,101∙1=0,101 mol

Εδώ αγαπητέ  Μιχάλη περισσεύουν  nΝaOH= 0,101- 0,1=0,001 που καθορίζουν και το pOH=3  =>  pH=11.

Οι  προσεγγίσεις στον  τρόπο λύσης χωρίς διερεύνηση  που παρουσίασα, εξαρτώνται από  τις συγκεντρώσεις  και την σταθερά ισορροπίας.

Απάντηση από τον/την Μιχάλης Καινουργιάκης στις 22 Δεκέμβριος 2016 στις 14:36

Μάλιστα. Έτσι συμφωνώ απόλυτα. Το μόνο μικρό πρόβλημα αφορά την πρόταση “Οι  προσεγγίσεις στον  τρόπο λύσης χωρίς διερεύνηση  που παρουσίασα, εξαρτώνται από  τις συγκεντρώσεις  και την σταθερά ισορροπίας.” Δηλαδή πως εξαρτώνται; Πότε c=x και πότε c=x+κάτι; Αλλά είναι επουσιώδες.