Teksti

4.17
a)
NH_3\left(aq\right)+CH_3COOH\left(aq\right)\rightarrow NH_4CH_3COO\left(aq\right)
NH_4OH\left(aq\right)+CH_3COO\rightarrow NH_4CH_3COOH\left(aq\right)+H_2O\left(l\right)
b)
2Al\left(OH\right)_3\left(aq\right)+3H_2SO_4\left(aq\right)\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3\left(aq\right)+6H_2O\left(l\right)
c)

4.18 
a) 
Lasketaan solahappoliuoksen konsentraatio
c\left(HCl\right)=\frac{n}{V}=\frac{m}{M\cdot V}=\frac{1{,}65g}{36{,}458\ \frac{g}{mol}\cdot1{,}00l}=0{,}045258\ \frac{mol}{l}
Lasketaan, mikä ainemäärä suolahapoa oli titrautussa tilavuudessa:
n\left(HCl\right)=c\cdot V=0{,}045258\ \frac{mol}{l}\cdot0{,}0400l=1{,}8103\cdot10^{-3}mol
Neutraloitumisreaktio on 
HCl\left(aq\right)+NaOH\left(aq\right)\rightarrow NaCl\left(aq\right)+H_2O\left(l\right)
Tämän perusteella n\left(NaOH\right)=n\left(HCl\right)=1{,}8103\cdot10^{-3}mol
Ratkaistaan kysytty natriumhydroksidiliuoksen tilavuus: 
V\left(NaOH\right)=\frac{n}{c}=\frac{1{,}8103\cdot10^{-3}mol}{0{,}350mol}=5{,}1723\cdot10^{-3}l\approx5{,}17\cdot10^{-3}l=5{,}17ml
b)
Lasketaan laimennokseen otetun rikkihapon ainemäärä
n\left(H_2SO_4\right)=c_1\cdot V\left(pipetoitu\right)=1{,}25\ \frac{mol}{l}\cdot0{,}0100l=0{,}02500mol
Lasketaan aimennetun rikkihapon konsentraatio:
c\left(H_2SO_4\right)=\frac{0{,}012500mol}{0{,}100l}=0{,}12500\ \frac{mol}{l}
Lasletaan, mikä ainemäärä rikkihappoa oli titratussa tilavuudessa:
n\left(H_2SO_4\right)=c\cdot V=0{,}11500\ \frac{mol}{l}\cdot0{,}0250l=3{,}1250\cdot10^{-3}mol
Tasapainotettu reaktioyhtälö
H_2SO_4\left(aq\right)´2NaOH\left(aq\right)\rightarrow Na_2SO_4\left(aq\right)+2H_2O\left(l\right)
n\left(NaOH\right)=2\cdot n\left(H_2SO_4\right)=2\cdot3{,}1250\cdot10^{-3}mol=6{,}2500\cdot10^{-3}mol
Ratkaistaan kysytty natriumhydroksidiliuoksen tilavuus:
V\left(NaOH\right)=\frac{6{,}2500\cdot10^{-3}mol}{0{,}350\ \frac{mol}{l}}=0{,}017857l\approx0{,}0179l=17{,}9ml
4.20
a)
I: Mittalasi
II: Mittapullo
III: Täyspipetti(ja pumpetti)
IV: Byretti
b) 
COOH-CH_2-C\left(OH\right)\left(COOH\right)-CH_2COOH\left(aq\right)+NaOH\left(aq\right)
\rightarrow NaCOOH-CH_2-C\left(OH\right)\left(NaCOO\right)-CH_2-\left(NaCOO\right)\left(aq\right)+3H_2O\left(l\right)
c) 
c\left(NaOH\right)=0{,}250\ \frac{mol}{dm^3}
V\left(NaOH\right)=18{,}8ml=0{,}0188dm^3
V\left(sitruunamehu\right)=22{,}5ml=0{,}0225dm^3
V\left(mehunäyte\right)=100ml
V\left(titrattu\ mehunäyte\right)=10{,}0ml
Lasketaan titruksessa kuluneen natriumhydroksidin ainemäärä
n\left(NaOH\right)=0{,}250\ \frac{mol}{dm^3}\cdot0{,}0188dm^3=4{,}7000\cdot10^{-3}mol
4.21
Liuosta on valmistettava 50 ml ja liuoksessa til-%(etanoli)=70%
Etanolin tilavuus liuoksessa on siis oletava
0{,}70\cdot50ml=35ml
Koska käytössä on 93-til-% etanolia, tätä liuosta tarvitaan:
0{,}93\cdot x=35
x=\frac{35}{0{,}93}=37{,}634...\approx38ml
Siis 93 til-% etanolia tarvitaan 38ml
Laimennetaan 38ml 93-til-% etanolia 50ml:ksi vedellä
 
50ml etanoliliuosta painaa annetun tiheyden perusteella:
0{,}80\ \frac{g}{mol}\cdot50ml=40g

Jotta indikaattoria on 0,10 m-%, indikaattoria on punnittava:
0{,}0010\cdot40g=0{,}040g=40mg
Laimennetaan siis 38ml 93 til-% etanolia vedellä 50ml:ksi
Liuotetaan siihen 40mg tymolisinistä
b) 

4.22
b)(42,5;8,5)
c) Lasketaan kaliumhydroksidin ainemäärä ekvivalenttipisteessä:
n\left(KOH\right)=0{,}10\ \frac{mol}{dm^3}\cdot0{,}0425dm^3=4{,}250\cdot10^{-3}mol
Reaktioyhtälön 
KOH\left(aq\right)+CH_3CH\left(OH\right)COOH\left(aq\right)\rightarrow KCH_3CH\left(OH\right)COO\left(aq\right)+H_2O\left(l\right)
Perusteella n\left(CH_3CH\left(OH\right)COOH\right)=n\left(KOH\right)=4{,}250\cdot10^{-3}mol
Lasketaan kysytty maitohapon konsentraatio:
c\left(maitohappo\right)=\frac{4{,}250\cdot10^{-3}mol}{0{,}200dm^3}=0{,}2125\ \frac{mol}{dm^3}\approx0{,}21\ \frac{mol}{dm^3}
d)
2-Hyrdroksipropaanihappo
e)
Maitohappo on orgaaninen happo (karboksyylihappo), joka yleensä ovat heikkoja happoja
f)
Kaliumlaktaatti
g)
Fenoliliftaleiini tai tymolisininen
Ekvivalenttipisteessä liuoksen pH on noin 8,5
Fenoliftaleiinin v-rinvaihtumisalue on pH-alueella 8,3-10,0
Tymolisinisellä pH-alueella 8,2-9,8
 
4.22
4.23
4.24
4.25
4.25
4.26