緩衝液、指示薬の問題

質問

defghi
(1)指示薬ブロモフェノールブルーのKaは5.84×10^(-5)である。pH4.84でこの指示薬は何パーセントが塩基形になっているか

(2)0.000500molのNaHCO3をpH5.00の緩衝液に加えた。このときのH2CO3、HCO3-、CO3^(-2)の量はそれぞれ何モルか。H2CO3のK1は4.30×10^(-7)、K2は5.61×10^(-11)である

(3)pH10.10の緩衝液を調製するためには1lの0.010mol/l H3BO3に何モルのNaOHを加えればいいか。H3BO3は一塩基酸で、そのKaは5.8×10^(-10)である。

(4)0.050molのギ酸と0.060molのギ酸ナトリウムを水に溶かして1lの緩衝液を調製した。ギ酸のKaは1.77×10^(-4)である。この緩衝液を10倍に希釈したときのpHはいくらか。
↑この緩衝液のpHが3.83と求めるところまではできました。

これらの問題のうち一つでもわかる方、教えていただけると嬉しいです
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回答No.2

nious

(3) を訂正致す。

[OH^-]＝Kw/[H^+]＝10^(-3.9)
加水分解：[OH^-][B(OH)3]/[B(OH)4^-]＝[OH^-]・(0.010－x＋[OH^-])/(x－[OH^-])＝Kw/Ka
x＝0.0089(mol)

回答No.1

nious

前の質問は削除されたのか、丸投げに丸答えだ。こいつも近いうちに削除の運命だろう、急いで口で吸え、

(1) pH＝4.84：100・Ka/([H^+]＋Ka)＝80.2%

(2) 緩衝溶液中に炭酸化学種が含まれないとすれば pH＝5.00 として、

(CO2)＝0.000500・[H^+]^2/([H^+]^2＋K1[H^+]＋K1K2) mol
(HCO3^-)＝0.000500・K1[H^+]/([H^+]^2＋K1[H^+]＋K1K2) mol
(CO3^2-)＝0.000500・K1K2/([H^+]^2＋K1[H^+]＋K1K2) mol

計算は自分で。

(3) 加える NaOH を x(mol) とすれば B(OH)3 + OH^- → B(OH)4^- より近似的に、

pH＝pKa＋log([B(OH)4^-]/[B(OH)3])≒9.24＋log{x/(0.010－x)}
10.10－9.24≒log{x/(0.010－x)}
10^0.86≒x/(0.010－x)
x≒0.0088(mol)

(4) [H^+][HCOO^-]/[HCOOH]＝x・(0.0060＋x)/(0.0050－x)＝Ka
x^2＋(Ka＋0.0060)・x－0.0050・Ka＝0
x＝[H^+]＝1.40・10^(-4)
pH＝3.9