Beregning af ionkoncentrationer i en 0,010M svovlsyreopløsning

Af Joshua Suico, Opdateret 24. marts 2022

Svovlsyre (H2SO4) er en stærk uorganisk syre, der er meget udbredt i industri, forskning og laboratorier. Når det opløses i vand, dissocieres det fuldstændigt til sulfationer (SO₄²⁻) og hydroniumioner (H₃O⁺). Molariteten af hver ion afspejler antallet af mol pr. liter opløsning og er direkte forbundet med den oprindelige syrekoncentration.

Bestemmelse af ionkoncentrationer

Trin 1:Skriv den balancerede dissociationsligning

H₂SO₄ + 2 H₂O → 2 H₃O⁺ + SO₄²⁻

For hvert mol svovlsyre, der opløses, produceres 2 mol hydroniumioner og 1 mol sulfationer.

Trin 2:Beregn individuelle ionkoncentrationer

Med en startkoncentration på 0,010 M opnås molariteten af hver ion ved at gange syrekoncentrationen med den støkiometriske koefficient:

• Sulfat-ioner:1 × 0,010 M = 0,010 MSO₄²⁻
• Hydroniumioner:2 × 0,010 M = 0,020 MH₃O⁺

Trin 3:Bestem den samlede ionkoncentration

Da et mol H2SO4 giver tre mol ioner, er den totale ionkoncentration:

3 × 0,010 M = 0,030 M ioner pr. liter.

TL;DR

Fordi svovlsyre er en stærk syre, dissocierer den fuldstændigt i vand. For en 0,010 M opløsning er koncentrationerne 0,010 M SO₄²⁻, 0,020 M H₃O⁺ og 0,030 M samlede ioner.

Sikkerhedsadvarsel

Følg altid korrekte laboratoriesikkerhedsprotokoller ved håndtering af syrer. Bær beskyttelsesudstyr såsom laboratoriefrakker, beskyttelsesbriller, handsker, og brug passende glasvarer.