tính pH của dung dịch CH3COOH 0,1M.phải thêm vào 1 lít dung dịch bao nhiêu gam NaOH để được dung dịch có pH=3. biết Ka=1,8.10^-5 cần gấp

$\rm CH_3COOH \rightleftharpoons CH_3COO^{-} + H^{+}$ 

$\rm K_a. C >> K_w$ nên bỏ qua phân li nước 

Tại TTCB: 

$\rm [CH_3COO^{-}] =[H^{+}]= x(M)$

$\rm [CH_3COOH]= 0,1 - x(M)$ 

$\rm K_a = \dfrac{[CH_3COO^{-}][H^{+}]}{[CH_3COOH]}$

Thay các giá trị vào: 

$\rm 1,8. 10^{-5} = \dfrac{x^{2}}{0,1-x}$

$\rm \rightarrow x =1,333. 10^{-3}(M)$

$\rm pH = -lg[H^{+}]= 2,875$ 

Khi thêm NaOH: 

$\rm n_{CH_3COOH}= 0,1. 1 =0,1(mol)$

$\rm CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O$ 

$\rm n_{NaOH}= a(mol)$ 

$\rm pH = 3 \rightarrow H^{+}$ dư 

$\rm [H^{+}_{dư}]= 10^{-3}(M)$

Sau phản ứng dung dịch gồm: 

$\rm CH_3COONa(a\;mol), \rm CH_3COOH(0,1-a\;mol)$

Vì $\rm V_{dd}= 1(l)$ nên: 

$\rm C_{CH_3COONa}= a(M)$

$\rm C_{CH_3COOH}= 0,1-a(M)$ 

$\rm [H^{+}] + [Na^{+}] = [CH_3COO^{-}]$

$\rm K_a << 1$, coi $\rm [CH_3COOH]$ bằng $\rm C_{CH_3COOH}$

$\rm \Leftrightarrow [H^{+}]+ C_{CH_3COONa} = \dfrac{K_a.  [CH_3COOH]}{[H^{+}]}$

$\rm \Leftrightarrow 10^{-3} + a = \dfrac{1,8. 10^{-5}. (0,1-a)}{10^{-3}}$

$\rm \rightarrow a = 7,86. 10^{-4}(mol)$

$\rm m_{NaOH}= 40a = 0,031(g)$