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化学 大学生・専門学校生・社会人

ヘンダーソン・ハッセルバルヒの式を用いる問題です。 (4ー2)と(4ー3)がわからないので教えてください。 わかりやすく説明していただけると助かります。

(4) 酢酸緩衝液の理論的な pH 値は、次式 (一般に、 Henderson-Haselbalch equation : ヘンダーソン・ハッセルバルク の式と呼ばれる) で計算できる。 0 [cg,COo7] 上2 [CCOOi| ただし、 pKa : 酢酸の酸解離定数 [CH。COOH] : 酢酸の濃度 [CH。COO] : 酢酸ナトリウムの濃度 (4-1) 酢酸の水溶液中における化学平衡を考慮して、 上記の式を誘導 しなさい。 (ヒント : 酢酸の水溶液中における解離は次式で示され る。この式から平衡定数を導き、上の式と同じくなるように、両 辺の対数をとる。) C7,CO07+ 万の ーー二 万O'+ C.COO- (4-2) ヘンダーソツン・ハッセルバルクの式を用いて、0.10 M 酢酸水 溶液 10 mL と 0.10 M 酢酸ナトリウム水溶液 10 mL を混合し て得られる酢酸緩衝液の pH 値を求めおむさい。また、その値と本 実験で得られた実測値を比較しなさい、 (4-8) (4-2) の酢酸緩衝液に、 0.10 M 水酸化ナトリウム水溶液を 1.0 mL、 3.0 mL、 5.0 mL 加えたときに得られる pH の理論値をへ @.[以[リ レンダーツン・ハッセルバルクの式を用いて計算 し、本実験で得ら 0 れた実測値と比較しなさい。 16

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マーカーを引いている部分が理解出来ません…。 解説お願いします💦

2原理 ある物質が分解するとき、その分解の速さが他の物 質の存在によって影響されない場合、単位時間に分 解する物質の数はそのときに存在している物質の数 に比例する。そこで、Aという物質の濃度を[A]とす るとき、減少の早さvはkを比例定数として CI ャーー っ 9 と書くことができ、これを速度式という。 上式の右辺が濃度の1乗に比例しているこの場合を一 次反応といい、kを速度定数という。 今回使用した酢酸エチルは水溶液中で次式のように 加水分解し、酢酸とエタノールになる。 CHCOOC.H。+ HO 一CHCOOH+C。H。OH この反応は純粋中ではほとんど進まないが、水素イ オンの触媒作用によってかなり早く進行する。 このときの速度式は ymk[CHICOOC.H。][HO] となる。これは先ほどと違い二次反応の式である が、実際の実験においては水の量が酢酸エチルに比 べて十分に多いため、水の濃度は反応中変化なしと みなせる。 そこで[HO]を一定とおけば、先ほどの式は YekICH、COOC、H としても良い。 以上より、酢酸エチルの初濃度をaとするとき、aは 時間tに対して指数関数 2222 0の時の酢本エチルの濃 り ei めに、上式の両辺の対数を と ner 3 対してmsをプロットし、その傾きのグラフト上 での実測値から求める。 酢酸エチルの濃度が半分になる半減期(::)は、。= 172 … のとき、前述の式より 人なー(m2)/ となる。

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