Xác định pH của dung dịch chứa 6,1 g/lít acid benzoic, 1 g/lít NaOH, biết Ka(C₆H₅COOH) = 6,64×10⁻⁵
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Để giải bài toán này, ta cần xác định pH của dung dịch đệm chứa acid benzoic (C₆H₅COOH) và muối benzoate (C₆H₅COO⁻) được tạo thành khi acid benzoic tác dụng với NaOH.
1. **Tính nồng độ của acid benzoic và NaOH:**
- Khối lượng mol của acid benzoic (C₆H₅COOH) là 122,12 g/mol.
- Nồng độ của acid benzoic = (6,1 g/l) / (122,12 g/mol) = 0,05 M
- Khối lượng mol của NaOH là 40 g/mol.
- Nồng độ của NaOH = (1 g/l) / (40 g/mol) = 0,025 M
2. **Phản ứng giữa acid benzoic và NaOH:**
C₆H₅COOH + NaOH → C₆H₅COO⁻Na⁺ + H₂O
Vì nồng độ NaOH (0,025 M) nhỏ hơn nồng độ acid benzoic (0,05 M), NaOH sẽ phản ứng hết và một phần acid benzoic sẽ chuyển thành muối benzoate.
- Nồng độ muối benzoate (C₆H₅COO⁻) = Nồng độ NaOH = 0,025 M
- Nồng độ acid benzoic còn lại = 0,05 M - 0,025 M = 0,025 M
3. **Sử dụng phương trình Henderson-Hasselbalch:**
pH = pKa + log([C₆H₅COO⁻] / [C₆H₅COOH])
pKa = -log(Ka) = -log(6,64×10⁻⁵) = 4,177
pH = 4,177 + log(0,025 / 0,025) = 4,177 + log(1) = 4,177 + 0 = 4,177
Vậy, pH của dung dịch là 4,177.





