Question

Proszę o wytłumaczenie tego rozwiązania.

Polecenie:0,0500 M kwas solny rozcieńczono pięćset tysięcy razy. O ile wzrosło pH tego roztworu?
Rozwiązanie:
HCl+ H2O= Cl- + H3O+
I (siła jonowa)=0,05 M (wiem jaki jest wzór)
aH30+(aktywność)=c*f=0,05*0,8284=0,041M
f bierzemy z tablic chemicznych i jest to współczynnik aktywności
pH1=-logaH3O+=1,38

Obliczamy stężenie drugiego roztworu (po rozcieńczeniu)
0,05M:500 000=10^-7

TEGO NIE ROZUMIEM i to proszę mi wyjaśnić:
Skąd się wzięło to równanie i dlaczego?
[H30+] to stężenie jonów oksoniowych, a "c, Kw, H2O" powinno być malutkie, bo to tylko współczyniki stechiometryczne :
[H3O+]c=[H3O+]Kw + [H3O+]H2O

Kw=[H3O+]*[OH-]
[H3O+]c=[H3O+]Kw + Kw / [H3O+]c
[H3O+]c - [H3O+]Kw * [H3O+]c - Kw=0
[H3O+]c^2 -10^-7*[H3O+]c - 10^14 = 0
Liczymy deltę, stężenie jonów oksoniowych, a potem -log[H3O+]c= pH=6,79.

Czy ktoś mi może wyjaśnić skąd wzięło się to pierwsze równanie?

Answer 1

Licząc pH ze stężenia kwasu wyjdzie pH = 7, co jest nieprawdą. 
- to równanie wzięło się stąd - kwas solny został bardzo silnie rozcieńczony (przy takich rozcieńczeniach siła jonowa dąży do 0, więc liczy się na stężeniach) więc nie tylko on wpływa na stężenie jonów wodorowych - woda ma także w tym swój udział - biorąc pKw za 14, stężenie jonów oksoniowych wynosi 10^-7, czyli tyle ile wynosi stężenie kwasu. Dlatego należy uwzględnić stężenie H3O+ pochodzących od wody. Stąd [H3O^+]c to suma stężeń kationów oksoniowych pochodzących od wody i od kwasu i stąd to równanie. Reszta to proste podstawienia  wyliczenia.