Zmieszano 30 g 2% roztworu HNO3 i 20g 2,5% roztworu h2so4. Oblicz:stężenie procentowe tego roztworu powstałego względem obu kwasów ,oraz pH tego roztworu przyjmując że gęstości obu roztworów kwasów wynoszą d=1g/cm3
More Questions From This User See All
Zawartość czystego kwasu azotowego w roztworze:
2% z 30g: 0,02*30 = 0,6g
Masa calkowita roztworu końcowego:
mr = 30 + 20 = 50g
Stężenie procentowe kwasu azotowego w roztworze końcowym:
Cp = (ms*100)/mr = (0,6*100)/50 = 1,2%
Masa czystego kwasu siarkowego w roztworze:
2,5% z 20g = 0,025*20 = 0,5g
Stężenie procentowe kwasu siarkowego w roztworze końcowym:
Cp=(0,5*100/50)=1%
Z definicji:
pH = -log[H+]
czyli pH jest to ujemny logarytm dziesiętny ze stężenia jonów wodorowych. Należy zatem policzyć stężenie jonów wodorowych w roztworze i wyrazić je w jednostce mol/dm3.
W wyniku dysocjacji kwasu azotowego z jednego mola kwasu powstaje jeden mol jonów wodorowych. Należy obliczyć jaką ilość moli kwasu stanowi 0,6g kwasu. Wykorzystamy do tego masę molową.
Masa kwasu azotowego:
M = 63g/mol
Następnie układamy proporcję:
63g - 1 mol
0,6g - x mola
x= (0,6*1)/63 = 0,00952mola
Jest to ilość moli kwasu azotowego, a jednocześnie ilość moli jonów wodorowych powstałych w wyniku dysocjacji tegoż kwasu.
Analogiczne obliczenia wykonujemy dla kwasu siarkowego VI:
Masa molowa: 98g/mol
Proporcja:
98g-1mol
0,5g - xmola
x= (0,5*1)/98 = 0,005mola
W wyniku dysocjacji kwasu siarkowego powstaje dwa razy więcej moli jonów wodorowych niż było cząsteczek kwasu. Wynika to z równania dysocjacji:
Zatem liczba moli jonów wodorowych powstałych w wyniku dysocjacji kwasu siarkowego:
2*0,005 = 0,010mola
Następnie sumujemy liczbę moli jonów H+ w roztworze:
0,00952 + 0,010 = 0,01952mola
Korzystając z gęstości obliczamy objętość r-ru:
m= 50g
d=1g/cm3
d=m/V
V=m/d=50/1 = 50cm3 = 0,050dm3
Wyrażamy stężenie jonów wodorowych w jednostce stężenia molowego:
Cm=n/v = 0,01952/0,050 = 0,3904mol/dm3
Obliczamy pH licząc ujemny logarytm dziesiętny ze stężenia jonów wodoru:
pH = -log[0,3904] = 0,41