Chemia - Matura Czerwiec 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 13.
Roztwory zawierające porównywalne stężenia kwasu Brønsteda i zasady z nim sprzężonej są nazywane roztworami buforowymi. Wartość pH buforu nieznacznie się zmienia podczas dodawania niewielkich ilości mocnych kwasów lub mocnych zasad. Działanie buforu pH polega na tym, że po dodaniu niewielkich ilości mocnego kwasu składnik buforu będący zasadą Brønsteda reaguje z jonami H3O+, a po dodaniu mocnej zasady kwas Brønsteda reaguje z jonami OH–. Stężenie jonów H3O+ w roztworze buforowym zmienia się zgodnie z równaniem:
[H3O+] = Ka ∙ ckcs
gdzie: ck – stężenie kwasu Brønsteda w roztworze buforowym, cs – stężenie zasady Brønsteda w roztworze buforowym.
Bufor mrówczanowy jest wodnym roztworem zawierającym kwas mrówkowy (metanowy) i sól tego kwasu i mocnej zasady.
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji, które zachodzą w buforze mrówczanowym po dodaniu niewielkiej ilości mocnego kwasu (równanie I) i mocnej zasady (równanie II).
Równanie I:
Równanie II:
Rozwiązanie
Zasady oceniania
2 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie dwóch równań reakcji.
1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie jednego z równań reakcji.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Równanie I:
HCOO– + H+ → HCOOH
ALBO
HCOO– + H3O+ → HCOOH + H2O
Równanie II:
HCOOH + OH– → HCOO– + H2O
