Вычислите, при какой концентрации (моль/л) уксусной кислоты в растворе степень диссоциации ее составит 0,01.Ка=1,8•10’5

Для вычисления концентрации уксусной кислоты (CH₃COOH) при заданной степени диссоциации (α = 0,01) можно использовать постоянную диссоциации (Ka).

1. Примем, что начальная концентрация уксусной кислоты обозначается как [CH₃COOH]₀, и при диссоциации часть уксусной кислоты диссоциирует на ионы водорода (H⁺) и ионы ацетата (CH₃COO⁻).

2. Учитывая, что степень диссоциации (α) равна 0,01, можно написать следующие выражения:

   • [CH₃COOH] = [CH₃COOH]₀ (1 - α)
   • [H⁺] = [CH₃COO⁻] = [CH₃COOH]₀ * α

3. Подставим это в уравнение для постоянной диссоциации: \[ K_a = \frac{[H^+][CH_3COO^-]}{[CH_3COOH]} \]

   Подставив соответственно: \[ K_a = \frac{(\alpha [CH_3COOH]_0)(\alpha [CH_3COOH]_0)}{[CH_3COOH]_0(1 - \alpha)} \] \[ K_a = \frac{\alpha^2 [CH_3COOH]_0}{1 - \alpha} \]

4. Подставим известные значения:

   • \( K_a = 1,8 \cdot 10^{-5} \)
   • α = 0,01

5. Подставим α в уравнение: \[ 1,8 \cdot 10^{-5} = \frac{(0,01)^2 [CH_3COOH]_0}{1 - 0,01} \] \[ 1,8 \cdot 10^{-5} = \frac{(0,0001) [CH_3COOH]_0}{0,99} \]

6. Упростим уравнение: \[ [CH_3COOH]_0 = \frac{1,8 \cdot 10^{-5} \cdot 0,99}{0,0001} \] \[ [CH_3COOH]_0 = \frac{1,782 \cdot 10^{-5}}{0,0001} \] \[ [CH_3COOH]_0 \approx 0,1782 \, моль/л \]

Таким образом, концентрация уксусной кислоты в растворе, при которой степень диссоциации составит 0,01, равна приблизительно 0,1782 моль/л.