Question

Вычислите концентрацию ионов водорода и салицилат-ионов в 0,001М салициловой кислоте С6Н4(ОН)СООН

Answer 1

Обозначим салицилат-ион Sal2–.
Салициловая кислота - слабая двухосновная, диссоциирует по 2-м ступеням:
SalН2 ⇆ SalН– + Н+ , Ка1=1,07⋅10^-3
SalН– ⇆ Sal2– + Н+ , Ка2= 2,57⋅10^-14
Ка1=[H+][SalН–]/[SalН2]
[H+]=[SalН–]=x
[SalН2] = 0,001 – x
x² / (0,001 – x ) = 1,07⋅10^-3
x² – 1,07⋅10^-3(0,001 – x ) =0
x² + (1,07⋅10^-3)х – 1,07⋅10^-6 = 0
[H+]=[SalН–]=x=6,296 ∙ 10^-4 моль/л
Ка2=[H+][Sal2–]/[SalН–]
[H+]=[Sal2–]=у
[SalН–]=6,296 ∙ 10^-4 – у
у² / (6,296 ∙ 10^-4 – у) = 2,57⋅10^-14
у² – 2,57⋅10^-14∙(6,296 ∙ 10^-4 – у)=0
у² + 2,57⋅10^-14у – 1,617 ∙ 10^-17=0
[Sal2–]=у=4,021 ∙ 10^-9 моль/л