Opgave 3. Pikrinsyre

Indhold

a.

Vis, at stofmængdekoncentrationen af pikrinsyre i en mættet opløsning ved 20 °C er 0,057 M.

Vi starter med at omregne opløseligheden fra g/100 mL til g/L. Da der kan være 10 gange så meget i 1 L som i 100 mL, skal vi gange med 10:

$\mathrm{opl\o selighed}(pikrinsyre)=1,3 \mathrm{\frac{g}{ \mathrm{100\ mL}}}=13 \mathrm{\frac{g}{L}}$

Ved opslag i databogen finder vi pikrinsyres molarmasse til 229,10 g/mol.

Vi kan nu bestemme den formelle stofmængdekoncentration for pikrinsyre ved at dividere opløseligheden af pikrinsyre med molarmassen (for at omregne gram til mol):

$c(pikrinsyre)=\frac{13 \mathrm{\frac{g}{L}}}{229,10 \mathrm{\frac{g}{mol}}} =0,057 \mathrm{\frac{mol}{L}}$

Det vil sige, at den formelle stofmængdekoncentration for pikrinsyre er 0,057 mol/L.

b.

Beregn pH i en mættet opløsning af pikrinsyre ved 20 °C.

Pikrinsyres pKs-værdi er 0,42. Da pKs-værdien ligger i intervallet 0-4, er der tale om en middelstærk syre. Vi kan derfor anvende følgende formel til at bestemme koncentrationen af oxonium-ioner, [H3O+], i opløsningen:

$K_s=\frac{[H_3O^{+}]^{2}}{c_s-[H_3O^{+}]}$

cs er den formelle koncentration, så fra spørgsmål a) har vi, at cs= 0,05...