Question

Do 100ml kwasu solnego o pH=2 dodano 25ml 0,8% wodorotlenku sodu. Jakie jest pH otrzymanego roztworu. Ma wyjść 12,5

Answer 1

Reakcja     HCl +NaOH ---> NaCL + H20  (reakcja przebiega 1:1)

pH = -log[H+]   więc pH=2 oznacza [H+] 0,01 mol/dm3
sprawdzić to możesz robiąc  2=-log[0,01]

HCl <----> H+  +  Cl-

więc stężenie molowe kwasu wynosi tez 0,01 mol/dm3
 Teraz warto spojrzec na zapis jonowy skrócony reakcji:
  H+ +  OH-  --->  H2O
posiadamy 0,001 mola jonów H+ na początku , ponieważ mamy 100ml o c=0,01
_________________________________________________________________________
teraz musimy obliczyc ile OH- dodano więc musimy obliczyć ilość moli NaOH jaka wprowadzono. Powinna być podana gęstość 0,8% NaOH ,ponieważ musimy przeliczyć 25ml  ile to gram. Jednak stężenie jest na tyle małe , iż możemy przyjąć , ze jesta stężeniu wody czyli 1g/cm3 (w temperaturze 4*C).

więc dodajemy 25g roztworu o stężeniu 0,8%
100g----0,8g substancji
25g------x
x=0,2g substancji

M(NaOH)=40g/mol

40g----1mol
0,2g----xmola
x=  0,005 mola NaOH   czyli jednoczesnie tez posiadamy 0,005 mola OH-...

Wracamy do naszej reakcji

H+  +  OH-   ---> H2O

reakcja przebiega 1:1
my posiadamy 0,001 mola H+, oraz 0,005 mola OH-... jak widac, zostanie nam nadmiar 0,004 mola OH-

No wiec zostaje nam 0,004 mola OH-, w 125ml r-ru
Liczymy stężenie jonów OH- w roztworze

0,004 mola OH- ------ 125ml
 x mola ---------------1000ml

x=0,032 mol/dm3

pOH = -log 0,032
pOH = 1,495
pH + pOH = 14 <---- zawsze
więc pH= 14 - 1,495

pH=12,505

Pozdrawiam :)