Question

Oblicz pH roztworu po zmieszaniu równych objętności roztworu NH4Cl o stężeniu c = 0,1 mol/dm3 i NaOH o stężeniu c = 0,2 mol/dm3.

Answer 1

Cm₁(NH₄Cl) = 0,1 mol /dm³
Cm₂(NaOH) = 0,2 mol / dm³
V₁=V₂ (możemy więc przyjąć iż objętość jest równa np. 1dm³)

Wiemy, że Cm = n/V ⇔ n = Cm*V 
n₁ = 0,1 mola
n₂ = 0,2 mola

zachodzi r-cja :
NH₄Cl + NaOH --> NH₃*H₂O + NaCl

substraty reagują w stosunku 1:1 (na 1 mol NH₄Cl przypada 1 mol NaOH)
oznacza to, iż NaOH (nasze n₂) użyto w nadmiarze, ponieważ powinno go być 0,1 mola, a my wzięliśmy 0,2 mola

nadmiar NaOH wynosi 0,2 mola - 0,1 mola = 0,1 mola
musimy ponadto pamiętać, że doszło do zmieszania r-rów, a tym samym ich objętości trzeba zsumować , tj. Vc = V₁+V₂ = 1 + 1 = 2 dm³

n(NaOH) = 0,1 mola
V(NaOH) = 2 dm³

Cm = n/V = 0,1/2 = 0,05 mol/dm³
pOH = -log[NaOH] = -log[0,05] = 1,3

pH + pOH = 14 ⇔ pH = 14 - pOH = 14 - 1,3 = 12,7