буферные растворы

[Djes92]

здраствуйте!,
помогите пожалуйста с заданием



[HA]₀+[KA]₀=([H⁺]/K_a+1)([KA]+[HCL]+[H+]/K_w)

[HA]₀=концентрация слабой кислоты 1 моль.литр
[KA]₀=концентрация соли слабой кислоты 1 моль литр
K_a=константа 185*10^-3
K_w=контстанта 10^-14

pH=lg[H+]

кам мне из всего этого построить график зависимости pH от [HCL]
помогите пожалуйста)

[Polychemist]

А где проблема-то? Раскройте скобки, будет Вам квадратное уравнение относительно [H+], решите его. Забейте формулу в Excel...

[Djes92]

[HA]0+[KA]0=([H+]/Ka+1)([HA+]+[KA]0-[HCL]-Kw/H+)

вся проблема в том что когда я раскрываю скобки у меня в конечном счете 2 переменные [H+] и HCL

[Djes92]

[HA]0+[KA]0=([H+]/Ka+1)([HA+]+[KA]0-[HCL]-Kw/H+) - вот верная формула

[Polychemist]

Ну дык да. А в чем проблема-то? Выразите одно через другое... Т.е., если все сделать правильно, Вы должны прийти к чему-то типа a[H⁺]²+b[H⁺]+c = 0, где a,b,c - некие выражения, содержащие, а может и нет [HCl]. Ну и решите это как обычное квадратное уравнение, получите зависимость [H⁺] = F([HCl]), что Вам и надо!

[Djes92]

ну вот я перерешал у меня получается так..

[H+]^3 +[H+]^2([KA]-[HCL]+Ka)-[H+](KwKa-[HCL]Ka-[HA])-KwKa=0

получается уравнение 3 степени...[H+] неизвестно и [HCL] то же.

[Polychemist]

Не должно там быть 3-й степени... Видать запутались - распишите тут все по строчкам. Ну а знать [HCL] на стадии решения уравнения Вам не надо! Сначала решите, потом подставляя разные значения [HCL] из нужного Вам интервала получите для них [H+] и, соответственно, рН, и построите график.
P.S., у меня уже ночь, может кто еще продолжит...

[Djes92]

[HA]+[KA]=[H+]^2/Ka+([H+][KA])/Ka-([H+][HCL])/Ka-Kw+[H+]+[KA]-[HCL]-Kw/[H+]

[HA}=([H+]^2+([H+][KA])-([H+][HCL])-KwKa+[H+]Ka-[HCL]Ka)/Ka-Kw/[H+]

Kw/[H+]=([H+]^2+([H+][KA])-([H+][HCL])-KwKa+[H+]Ka-[HCL]Ka-[Ha]Ka)/Ka

по сойству пропорций.крест на крест

[H+] * ([H+]^2+([H+][KA])-([H+][HCL])-KwKa+[H+]Ka-[HCL]Ka-[Ha]Ka)=Kw * Ka

ну и

[H+]^3 +[H+]^2([KA]-[HCL]+Ka)-[H+](KwKa-[HCL]Ka-[HA])-KwKa=0

[chimist]

Задача ближе к аналитической химии.
Особо не анализировал приведенную исходную ф-лу, но если у Вас задание выразить рН от количества добавленной кислоты (HCl диссоциирует полностью?), то в мат. балансе должны различаться как общая концентрация катионов гидрония, так и равновесная. Если же все равно остаются лишние неизвестные, то дополнительно вводят уравнение электронейтральности.

[Djes92]

ахаха))нифига не понял)я вообще не химик)нам программу задали написать строющую зависимоть )))

если вас не затруднит поясните)

[chimist]

Уточните тогда, кислоту добавляют к буферу?

[Polychemist]

[HA]+[KA]=[H+]^2/Ka+([H+][KA])/Ka-([H+][HCL])/Ka-Kw+[H+]+[KA]-[HCL]-Kw/[H+]

Все не анализировал - но откуда тут [H+]^2? В таком виде анализировать трудно, лучше бы видеть Ваши вычисления в рукописном виде (сканер, фотоаппарат) или формулы в Ворде
Тут выдержки из Золотова с теорией:

Pages from Zolotov1-2.pdf

Pages from Zolotov1-2.pdf

[Djes92]

HA⇔H+ + A-
H2O⇔H+ + OH-
Соответствующие константы равновесия имеют вид
Ka = [H+][A-[ / [HA] - константа диссоциации кислоты (1)
KW =[H+][OH-] - ионное произведение воды (2)
Поскольку анион A- образуется только из кислоты HA, уравнение материального баланса по кислоте выглядит следующим образом:
[HA]0 = [HA] + [A-] - материальный баланс по кислоте (3)
Раствор электролита в целом электронейтрален, поэтому количество положительных и отрицательных ионов должно быть одинаково:
[H+] = [A-] + [OH-] - баланс по заряду (4)
Из уравнений (1) - (4), получим формулу, в которую входят только константы равновесия, концентрация кислоты и концентрация ионов водорода:
[HA]0 = {[H+]2 - Kw} ⁄ Ka + [H+] - Kw ⁄ [H+] (5)

[mendel]

Поскольку анион A- образуется только из кислоты HA

Нет. Анион (основная его часть) образуется при диссоциации соли (см. "Буферный раствор" в Вики)

Вот зависимость:
K_a = ([H⁺]+C_HCl)(C_соли+[H⁺])/(C_к-ты-[H⁺]), где:
K_a - константа диссоциации слабой кислоты,
C_к-ты - концентрация слабой кислоты,
C_соли - концентрация соли слабой кислоты,
C_HCl - концентрация соляной кислоты.

[Djes92]

а как найти H+ если HCL не дан?

[mendel]

а как найти H+ если HCL не дан?

нам программу задали написать строющую зависимоть

Программисту надо объяснять, что такое зависимость? Хорошо, сегодня выходной и время есть. Зависимость y=f(х). У вас y=[H⁺], x=[HCl]. Взяв все значения [HCl] от 0 до бесконечности, получите соответствующие им значения рН.

[Djes92]

ой че то я тупанул)
спасиб большое)всем)

[Djes92]

Ka = ([H+]+CHCl)(Cсоли+[H+])/(Cк-ты-[H+])

а точно в этой формуле не будет
Kw

[Djes92]

я может опять что то не правильно сделал но у меня получилось так

[HCL]=-([H+]^2+[H+]([KA]+Ka)-Ka[HA])/([H+]+[KA])

[mendel]

Kw не надо.
Вам надо выразить [H+] через [HCl]