Question

25°C’ ta 0,1 M NH₃ çözeltisi ile 0,24 M NH₄Cl çözeltisinin eşit hacimlerde karıştırılmasıyla hazırlanan tampon çözeltinin OH- iyonu derişimi kaç M’dır? (25 °C’ta NH₃ için K_b =1.8·10 ^-5 )

Answer 1

Verilenler:

• NH₃ (amonyak) çözeltisi: 0.1 M
• NH₄Cl (amonyum klorür) çözeltisi: 0.24 M
• Kb (amonyakın bazlık sabiti) = 1.8 x 10⁻⁵

İstenen:

• Çözeltideki OH⁻ iyonu derişimi

Çözüm:

1. Tampon Çözeltisinin Oluşumu: Eşit hacimlerde karıştırıldığından, her iki çözeltideki madde miktarları yarıya inecektir. Bu durumda:

• [NH₃] = 0.1 M / 2 = 0.05 M
• [NH₄⁺] = 0.24 M / 2 = 0.12 M

2. İyonlaşma Denklemi: NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻

3. Kb İfadesi: Kb = ([NH₄⁺][OH⁻]) / [NH₃]

4. Bilinmeyeni Bulma:

• OH⁻ iyonu derişimini "x" olarak alalım.

• Dengede:

  • [NH₃] = 0.05 - x
  • [NH₄⁺] = 0.12 + x
  • [OH⁻] = x

• x çok küçük olduğu için, (0.05 - x) ≈ 0.05 ve (0.12 + x) ≈ 0.12 olarak kabul edebiliriz. Bu yaklaşıklık, hesaplamaları kolaylaştırır.

• Kb ifadesine değerleri yerleştirirsek: 1.8 x 10⁻⁵ = (0.12 * x) / 0.05

• x'i çekersek: x = (1.8 x 10⁻⁵ * 0.05) / 0.12 ≈ 7.5 x 10⁻⁶

Sonuç:

Çözeltideki OH⁻ iyonu derişimi yaklaşık 7.5 x 10⁻⁶ M'dir.