Dane:

$C_{C{H}_{3}COOH}=1\frac{\text{mol}}{{\text{dm}}^3}$   

$V=10{\text{dm}}^3$   

Szukane:

$m_{C{H}_{3}COONa}=?$  

Rozwiązanie:

Wiemy, że stężenie jonów etanianowych w kwasie etanowym musi wynosić 1 mol/dm³. W tablicach oszukujemy wartość stałej dysocjaji dla kwasu etanowego, która wynosi:

$K_C=1,8\cdot {10}^{-5}$   

Kwas etanowy dysocjujej następująco:

$C{H}_{3}COOH\to C{H}_{3}CO{O}^{-}+H^{+}$   

Wiemy, że stężenie jonów etanianowych i wodorowych jest równe, dlatego wyrażenie na stałą dysocjacji możemy zapisać jako:

$K_c=\frac{{\left[C{H}_{3}CO{O}^{-}\right]}^2}{\left[C{H}_{3}COOH\right]}$    

Sprawdzamy, czy można skorzystać ze skróconego wyrażenia prawa rozcieńczeń Ostwalda:

$\frac{C}{K_c}\ge 400$  

$\frac{1}{1,8\cdot {10}^{-5}}=55555>400$   

Obliczamy stężenie jonów etanianowych:

${\left[C{H}_{3}CO{O}^{-}\right]}^2=K_c\cdot C_{C{H}_{3}COOH}$  

$\left[C{H}_{3}CO{O}^{-}\right]=\sqrt{K_c\cdot C_{C{H}_{3}COOH}}$   

$\left[C{H}_{3}CO{O}^{-}\right]=\sqrt{1,8\cdot {10}^{-5}\cdot 1\frac{\text{mol}}{{\text{dm}}^3}}$   

$\left[C{H}_{3}CO{O}^{-}\right]=0,0042\frac{\text{mol}}{{\text{dm}}^3}$   

Wiemy, że stężenie jonów etanianowych w próbce etanianu sodu jest takie samo jak w kwasie etanowym, możemy zatem zapisać:

$\left[C{H}_{3}COONa\right]=\left[C{H}_{3}CO{O}^{-}\right]=0,0042\frac{\text{mol}}{{\text{dm}}^3}$   

Znając stężenie molowe etanianu sodu oraz objętość jego próbki, obliczamy masę próbki:

$C_m=\frac{m}{M\cdot V}\to m=C_m\cdot M\cdot V$    

Masa molowa etanianu sodu:

$M_{C{H}_{3}COONa}=82\frac{\text{g}}{\text{mol}}$   

$m_{C{H}_{3}COONa}=0,0042\frac{\text{g}}{\text{mol}}\cdot 82\frac{\text{g}}{\text{mol}}\cdot 10{\text{dm}}^3=3,44\text{g}$  

Odpowiedź: Masa próbki etanianu sodu wynosi 3,44 g.