Question

Do 50 ml H2SO4 o stężeniu 0.05 mol/l dodano a) 50 ml H2O b) 10 ml NaOH o stężeniu 0,1 mol/l c) 50 ml NaOH o stężeniu 0,1 mol/l d) 65 ml NaOH o stężeniu 0,1 mol/l Oblicz pH roztworu po zmieszaniu

Answer 1

H2SO4 -> 2H(+) + SO4(2-)

 

V = 50cm3 = 0,05dm3

Cm= 0,05 mol/dm3

n= Cm*V = 0,05mol/dm3 * 0,05dm3

n=0,0025mola

 

a)

V= 50cm3 + 50 cm3 = 100cm3 = 0,1dm3

n= 0,0025mola

 

Cm= n/V

Cm= 0,0025mola/0,1dm3

Cm= 0,025mol/dm3

[H+] = 0,025mol/dm3 * 2

[H+] = 0,05 mol/dm3

 

 

pH= -log[H+]

pH = -log 0,05

pH =  1,3

 

b)

H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

 

NaOH  

Cm= 0,1mol/dm3

V= 10cm3 = 0,01dm3

n= 0,1mol/dm3 * 0,01dm3

n=0,001mola

 

H2SO4

Cm= 0,05mol/dm3

V = 50cm3

n= 0,0025mola

 

Jeżeli

1mol H2SO4 ---> 2 mole NaOH

x ------------------> 0,001mola NaOH

x= 0,0005mola H2SO4 weźmie udział w reakcji

 

n= 0,0025mola  -  0,0005mola = 0,002mola

 

po reakcji

Cm = ?

V= 50cm3 + 10 cm3 = 60cm3 = 0,06dm3

n = 0,002mola

Cm = 0,002mola/0,06dm3

Cm= 0,033mol/dm3

 

pH

[H+] = 0,033mol/dm3 * 2 = 0,066mol/dm3

 

pH = -log 0,066

pH = 1,18

 

c)

H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

 

NaOH 

V= 50cm3 = 0,05dm3

Cm = 0,1mol/dm3

n= 0,05dm3 * 0,1mol/dm3

n= 0,005mola

 

H2SO4

Cm= 0,05mol/dm3

V = 50cm3

n= 0,0025mola

 

jeżeli

 

1mol H2SO4 --> 2mole NaOH

x ----------------> 0,005mola NaOH

x= 0,0025mola H2SO4

 

Jako że oba substraty H2SO4 i NaOH ze sobą w całości przereagują to powstanie tylko obojętna sól i pH r-ru będzie wynosiło

pH ≈ 7

 

d)

H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

 

NaOH

Cm = 0,1mol/dm3

V= 65cm3 = 0,065dm3

n= 0,1mol/dm3 * 0,065dm3

n= 0,0065mola

 

H2SO4

Cm= 0,05mol/dm3

V = 50cm3

n= 0,0025mola

 

jeżeli

1 mol H2SO4 ---> 2 mole NaOH

 0,0025 ---------->x

x= 0,005mola NaOH

n NaOH = 0,0065mola - 0,005mola = 0,0015mola

NaOH -> Na(+) + OH(-)

 

[OH-] = 0,0015mol/dm3

pOH = -log [OH-]

pOH = -log 0,005

pOH = 2,3

 

pH + pOH = 14

pH = 14 - pOH

pH = 14 - 2,3

pH = 11,7