Qual é a concentração de equilíbrio de H3O + em uma solução 0.20 M de ácido oxálico?

Responda:

Ver abaixo.

Explicação:

Se a concentração do ácido é 0.2, podemos encontrar a #H_3O^+# no total, usando os dois diferentes #K_a#'s.

Além disso, eu chamo de ácido oxálico como #[HA_c]# e o íon oxalato como #[A_c^-]#, embora isso seja frequentemente usado para ácido acético. Era mais simples do que escrever toda a fórmula ...

Lembre-se:

#K_a=([H_3O^+] times [A_c^-])/([HA_c])#

Então, na primeira dissociação:

#5.9 times 10^-2=([H_3O^+] times [A_c^-])/([0.2])#

Portanto, podemos dizer o seguinte:

#0.118=[H_3O^+]^2#

à medida que o #[H_3O^+]# O íon e o ânion respectivo devem existir na proporção de 1: 1 na solução.

Assim:

#0.1086=[H_3O^+]= [A_c^-]#

Agora, o íon oxalato continuará a se dissociar, e sabemos que esse é o ânion - então ligamos o #[A_c^-]# encontrado na primeira dissociação como o ácido na segunda dissociação (também conhecido como termo no denominador).

#6.4 times 10^-5=([H_3O^+] times [B_c^-])/[0.1086]#

#6.95 times 10^-6=[H_3O^+]^2#

#0.002637=[H_3O^+]#

Em seguida, adicionamos as concentrações das dissociações:
#0.002637+0.1086= 0.111237 mol dm^-3# (usando respostas arredondadas, o valor real seria: #0.1112645035 moldm^-3#

of #H_3O^+#.

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