25 °C sıcaklıkta, 0,2 M 500 mL CH₃COOH çözeltisi ile 0,2 M 500 mL CH₃COONa çözeltisi karıştırılarak bir tampon çözelti hazırlanıyor. Bu çözeltiye aynı sıcaklıkta 0,02 mol saf HCl gazı eklenip tamamen çözünmesi sağlanıyor. Oluşan son çözeltinin pH değeri kaçtır? (CH₃COOH için Kₐ = 1,8 \ \times10⁻⁵, log 1,5 = 0,18, log 1,8 = 0,26, hacim değişimini ihmal ediniz.)
Şıklar
4,56
4,74
4,82
4,92
5,12
Çözüm Açıklaması
Başlangıçta mol sayıları: n(asit) = 0,2 \ \times0,5 = 0,1 mol, n(tuz) = 0,2 \ \times0,5 = 0,1 mol. HCl eklendiğinde (0,02 mol H⁺), bazik bileşen olan CH₃COO⁻ ile tepkimeye girer: CH₃COO⁻ + H⁺
\rightarrow CH₃COOH. Yeni mol sayıları: n(asit) = 0,1 + 0,02 = 0,12 mol, n(tuz) = 0,1 - 0,02 = 0,08 mol olur. Henderson-Hasselbalch denkleminden: pH = pKₐ + log([Tuz]/[Asit]). pKₐ = -log(1,8 \ \times10⁻⁵) = 4,74. pH = 4,74 + log(0,08/0,12) = 4,74 + log(2/3) = 4,74 + (log 2 - log 3). log 2 \approx 0,30, log 3 \approx 0,48. pH = 4,74 - 0,18 = 4,56.