Stora Skol & Kunskapstråden - för de lata

Vid pH = pKa1 har hälften av alla syramolekyler protolyserats vid alphakarboxylgruppen. Är pH-värdet lägre dominerar den form som inte protolyserats, är pH-värdet högre dominerar den form som har protolyserats.

Vid pH 1, som ligger lägre en samtliga pKa-värden har med andra ord ingen av karboxylgrupperna och inte heller NH3+ -gruppen protolyserats, utan alla tre har kvar sina väten.

Ligger pH-värdet mellan två pKa-värden kommer den/de syragrupper som har lägre pKa-värde än pH ha protolyserats, dvs avgett väten, medan den/de syragrupper som har högre pKa-värde än pH kommer att vara oprotolyserade, dvs ha kvar sina väten. Tror du att du utifrån denna förklaring kan komma på vilka syragrupper (karboxyl- som amino-) som protolyserats vid de efterfrågade pH?

9. Namnge följande föreningar med hjälp av deras oxidationstal; PbO, PbO2, FeSO4 och Fe2O3.

Hjälp

finns det några reaktioner öht där entalpin minskar? Hittar inga exempel på såna.

Vad är det för skillnad på exoterm reaktion och endoterm reaktion? Är reaktionen med kvävgas och vätgas -> ammoniak endoterm eller exoterm? Hur mycket vätgas behöver man om man har 5 liter kvävgas?

Tack på förhand

CO2(g) + Ca(OH)2(aq) -->CaCO3(aq) + H2O(l)
Sedan finns alla komponenter för att bilda Kalciumbikarbonat!
CaCO3(aq)+ H2O(l) + CO2(g) --> Ca(HCO3)2(l)

Det var ett tag sedan jag läste det, men i alla exoterma reaktioner så minskar entalpin (ΔH blir negativt)

Exoterm reaktion - Avger värme, värme som produkt
Endoterm reaktion - Konsumerar värme, värme som reaktant


-------------------------------

ρ(N) = 1,2506 kg/m3
5 L = 0,005 m3

m(N) = ρ(N) * V(N) = 1,2506 kg/m3 * 0,005 m3 = 0,006253 kg = 6,253 g

MwN2 = 28 g/mol
n= m/M
n= (6,253 g)/(28 g/mol)
n= 0,223 mol

Sen har du ju molförhållandet från reaktionsformeln och kan räkna vidare

Rätt simpel fråga men minns fan inget:

Beräkna PH i 0,05M HCN Ka=4*10^-10M

I föreningar som dessa skrivs oxidationstalen med romerska siffror inom parentes efter den metalljon som behöver anges (det är oftast dessa som kan ha många olika).
Vi tar PbO som exempel. O har ju nästan alltid -II som oxidationstal. Eftersom PbO inte har någon totalladdning måste Pb därför i det här fallet ha +II som oxidationstal för att kompensera.
Man skriver då Pb(II)O.

Fundera på vad Pb kan ha för oxidationstal i PbO2, där vi har två syre. Atomernas sammanlagda oxidationstal ska fortfarande bli 0.

I FeSO4 har vi en sammansatt jon, SO4 som motjon. Denna har en laddning på -2, och oxidationstalet för den sammansatta jonen är därmed också -II. Det finns inget behov av att gå in specifikt på oxidationstalen för svavel respektive syre här. Om SO4 har -II, vad har då Fe? Skriv på samma sätt som i förra exemplet.

I Fe2O3 får du ta hänsyn till att det är två Fe och tre O. Fundera på vad de två Fe-atomerna ska ha för oxidationstal för att kompensera för de tre syrenas oxidationstal.

En exoterm reaktion avger värmeenergi till omgivningen (det blir varmare) medans en endoterm reaktion tar upp energi, och kyler därmed ned omgivningen.

Ja. Det finns reaktioner där entalpin minskar. Entalpin är ju energi-innehållet i ämnena, och om reaktionen är exoterm minskar entalpin, eftersom energin avges till omgivningen i form av värme.
Det jag undrar över är om du kanske menar entropi. Där blir det lite knepigare, men det går också.

Hur mycket vätgas som går åt? Ja, enligt reaktionsformeln går det ju åt 3 H2 för varje N2, och vid samma temperatur och tryck har nästan alla gaser ungefär samma molmängd per volymsenhet. Så om vi har 5 liter kvävgas, hur många liter vätgas med samma mol/liter kan vi tänkas behöva då?

Lycka till

Tack så mycket, men ska man inte trycka in H3O någonstans där eftersom att det blev gult (btb var i lösningen)

Jag kunde svurit på att det är en exoterm reaktion!!

Bildningsentalpin ΔH = -46 kJ/mol för NH3!

ΔH = Hprod - Hreakt
ΔH = (-46*2) - (0+0) = -82 kJ ?

Jag googlade t.o.m. fram någon slags föreläsning från Umeå Universitet (http://intranet.chem.umu.se/utbildning/grundkurser-basic/KemiB_VT09/Shared%20Documents/Tema%201.pdf)

Där står följande:
"Varifrån kommer atomerna och hur fogas de ihop?
N2 + 3 H2 --> 2 NH3
Detta är en exoterm reaktion ΔH = -91,6 kJ/mol
För att reaktionen skall äga rum krävs en katalysator
För att få så högt utbyte som möjligt utförs reaktionen vid lägsta möjliga temperatur
Reaktionen medför en volymminskning varför trycket skall vara så högt som möjligt
Oftast används en temperatur på 4-500 C och ett tryck på 100-1000 bar"

Hittade även något från Chalmers
http://www.kemi.chalmers.se/kurser/kemi2007/F051114.pdf

"Ammoniaksyntes är exoterm
Bindningarna är starkare efter än före
Reaktionen drivs av att den
frigjorda bindningenergin
sprids ut i omgivningen
och gör den mer sannolikhet"

Har jag uppfattat saken helt fel!?

Ska konsultera mina böcker angående ammoniaksyntesens entalpi, men det är möjligt att du har rätt. Tog ur minnet från höstens föreläsningar.

Sedan förstår jag inte riktigt din uträkning, men testa att använda allmänna gaslagen, pV=nRT, där p är tryck, V är volym, n är molmängd, R är allmänna gaskonstanten och T är temperaturen i kelvingrader. Om vi utgår från att vätgasen och kvävgasen har samma tryck och temperatur, vilket de borde ha om inte annat anges, och R som sagt är en konstant, så får vi ett direkt förhållande mellan Volym och molmängd. Vi behöver tredubbla molmängden väte, och vid samma tryck och temperatur skulle detta alltså resultera i en tredubbel volym.


Du har fått veta Ka, dvs jämviktskonstanten för reaktionen HCN + H2O <--> CN- + H3O+
Jämviktsuttrycket, som definierar Ka, är som vanligt produktkoncentrationerna genom reaktant-koncentrationerna (vatten utelämnas).

Ka = ([CN-]*[H3O+])/([HCN])

Vi började med 0,05 M HCN. När protolysens jämvikt inställt sig kan vi säga att [HCN] = 0,05–x M, [CN-] = x M och [H3O] = x M

Sätter vi in dessa värden i vårt jämviktsuttryck får vi:
Ka = (x*x)/(0,05–x) = x^2/(0,05-x)

Eftersom vi vet Ka har vi plötsligt fått en andragradsekvation med en okänd. Detta kan vi såklart lösa, men jag föredrar att göra livet enklare för mig.

Eftersom Ka är så otroligt liten (4*10^-10 är ju 0,0000000004) kan det inte vara särskilt många HCN-molekyler som protolyserats. (För att få en så låg siffra måste ju x^2 vara väldigt mycket lägre än 0,05-x). Därför kan vi nog försumma x i parentesen, och låtsas som att all HCN är kvar. Isåfall får vi:

Ka = x^2/0,05. Den ekvationen är betydligt enklare att lösa. Ta båda sidor gånger 0,05, och sedan roten ur båda sidor. Plötsligt har vi fått ett värde på x. För att kontrollera om det var okej att försumma kan du jämföra x-värdet med 0,05. Är det mindre än 5% så brukar man tycka att det är okej att försumma. Skulle x visa sig vara större än 5 % får vi ändå ta och lösa andragradaren, men i det här fallet tror jag att vi klarar oss undan.

x var ju koncentrationen på bland annat H3O+. Koncentrationen på denna är ju det enda vi behöver för att kunna ta reda på pH, eftersom pH är -log[H3O+], dvs minuslogaritmen av vårt X-värde.

Lycka till, hoppas att du hängde med och förstod.

Nope, det var jag som var ute och cyklade. Givetvis ska processen vara exoterm. Hade för mig att Haber-Bosch-processen skulle vara hög temperatur och högt tryck, vilket hade varit logiskt vid en endoterm reaktion, men det ska ju vara låg temperatur och högt tryck. Konsulterade just min Descriptive Inorganic Chemistry. Så gammaldags är jag, läser i böcker istället för att googla

Det förstår jag, då jag inte räknat för gasen och gjort det onödigt komplicerat!

---------------------
Ang exoterm;
Skönt, då kan jag sova gott ikväll :P