Dane:

$C_0=0,001\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$\text{pH}=5$

Szukane: 

$K=?$  

$\alpha =?$  

Obliczenia:

Zapisujemy ogólne równanie reakcji dysocjacji:

$\mathrm{HX}\stackrel{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}{\rightleftarrows }\mathrm{H}{}^{+}+\mathrm{X}{}^{-}$

Wiemy, że pH = 5, obliczamy stężenie jonów wodorowych, korzystamy z poniższego wzoru wynosi:

$\left[\mathrm{H}{}^{+}\right]={10}^{-\text{pH}}$  

$\left[\mathrm{H}{}^{+}\right]={10}^{-5}=0,00001\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

 

Znając stężenie jonów wodorowych, które powstały w wyniku dysocjacji oraz stężenie początkowe roztworu obliczamy stopień dysocjacji:

$\alpha =\frac{C_{\text{zdys}}}{C_0}\cdot 100\%$  

$\alpha =\frac{0,00001}{0,001}\cdot 100\%=0,01\cdot 100\%=1\%$

 

Obliczmy teraz stałą równowagi:

$K=\frac{\left[\mathrm{H}{}^{+}\right]\cdot \left[\mathrm{X}{}^{-}\right]}{\left[\mathrm{HX}\right]}$

Z równania reakcji dysocjacji wynika, że powstaje równa liczba moli kationów wodoru i anionów reszty kwasowej, więc

$\left[\mathrm{H}{}^{+}\right]=\left[\mathrm{X}{}^{-}\right]=0,00001\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$K=\frac{{0,00001}^2}{0,001-0,00001}={10}^{-7}$

 

Odpowiedź: Stopień dysocjacji wynosi 1%, a stała dysocjacji przyjmuje wartość K = 10^-7.