Chimie, întrebare adresată de fabianagh67, 8 ani în urmă

1.Calculati ph-ul solutiei de acid azotic cu concentratia 5*10la minus 2 mol/l.
2.Determinati ph-ul solutiei de hidroxid de calciu cu concentratia 0,01 mol-echiv/l.
3.determinati ph-ul solutiei de acid sulfuric cu concentratia 0,05 mol-echiv/l.
4.o solutie de acid are ph-ul=3,5.Determinati concentratia acidului daca acesta este:
a)acid clorhidric
b)acid sulfuric

Răspunsuri la întrebare

Răspuns de MariaE15
0

Răspuns: Propunerea mea de rezolvare, pleacă de la definiția pH-ului și de la relația de transformare dintre concentrația normală și molară!

a)pH= - lg C M ioni de H⁺ din soluție

CM H⁺= concentrația molară, mol/L sau M la ionii de H⁺ din soluție

CM H⁺ din soluție= CM H⁺ disocierea acidului/bazei + CM H⁺ ionizarea apei

*dacă CM H⁺ disocierea acid/bază este mai mare față de 10⁻⁶M se neglijează CM H⁺ ionizare apă (10⁻⁷M)*

-lg= minus logaritm zecimal

CM H⁺ = 10 (puterea - pH)

b)C M = CN.Eg/ M

unde:

CM = md/M.Vs

CN = concentrația normală, se măsoară în nEg/L sau mol.echiv/L

unde:

nEg= număr de echivalenți gram de solvat dizolvat în 1L soluție

Eg=echivalentul gram sau val; se calculează cu relațiile cunoscute pentru acizi, baze, săruri, când nu participă/ și participă la reacții redox

Vs= volumul soluției (L)

md= masa dizolvată de solvat, g.

Deducerea relației dintre CN și CM

-din CN⇒ md = CN.Eg.Vs

⇒introducem relația lui md, de mai sus în CM:

CM = CN.Eg.Vs/ M.Vs = CN.Eg/M

Calcule, cu multe explicații:

1) pH soluție HNO₃ de CM=5.10⁻²M

-calculăm C M de ioni de H⁺ din soluție:

CM H⁺ soluție= CM H⁺ din disociere HNO₃ + CM H⁺ autoionizare apă

HNO₃aq= H⁺aq + NO₃⁺aq

raport stoechiometric:

1molHNO₃..1mol H⁺...1mol NO₃⁻

Rezultă că din 5.10⁻² HNO₃mol/L se produc prin disociere 5.10⁻² H⁺mol/L

CM H⁺/ionizare apă = 10⁻⁷ M este foarte, foarte mic, față de 5.10⁻² și se neglijează.

Deci:

pH soluție HNO₃ = -lg C M H⁺ = -lg CM HNO₃

pH soluție HNO₃=-lg 5.10⁻²=-(lg5+lg10⁻²)=-(0,698-2)=1,302

R: pH=1,3 ( pH de acid tare)

2) pH-ul soluției de Ca(OH)₂, CN= 0,01 N (mol-echiv/L)

Fiindcă este o bază, calculăm prima dată CM de ioni HO⁻ din disocierea Ca(OH)₂, apoi pOH și apoi pH

a) C M Ca(OH)₂ = CN Ca(OH)₂. Eg Ca(OH)₂/ M Ca(OH)₂

M Ca(OH)₂= 74 g/mol; E g Ca(OH) = M Ca(OH)₂/ nr HO⁻cedate=74/2=37

CM Ca(OH)₂ =0,01.37/74=0,005 M

b) C M ioni HO⁻ din disocierea Ca(OH)₂=?

0,005M................................CM HO⁻

Ca(OH)₂aq = Ca²⁺ aq + 2 HO⁻aq

1mol....................................2mol HO⁻

C M HO⁻=0,005.2=0,01M ( = C M Ca(OH)₂)

c) pOH = -lg C M HO⁻  ; se neglijează ionii HO⁻ din autoionizarea apei (10⁻⁷M)

pOH=-lg 0,01 = 2

d) pH= 14-pOH= 14-2=12

R:12, pH de bază

3) pH soluție de H₂SO₄, C N = 0,05 N. Se consideră ionizarea totală a acidului. La calcule precise vom ține cont și de constanta de aciditate Ka2 (cuplul HSO₄⁻/ SO₄²⁻, fiindcă H₂SO₄ ionizează total în prima treaptă, la HSO₄⁻)

pH= -lg C M ioni H⁺/ disocierea H₂SO₄; aportul de ioni de H⁺ din autoionizarea apei se neglijează.

a) C M H₂SO₄ = C N H₂SO₄.Eg H₂SO₄/ M H₂SO₄

M H₂SO₄ = 98 g/mol

Eg H₂SO₄ (acid) = M acid/ nr. de H⁺ cedați bazelor= 98/2=49

Deci: CM H₂SO₄= 0,05.49/98=0,0025 M

b) CM ioni H⁺ din disociere H₂SO₄=?

0,025 M...........C M H⁺

   H₂SO₄             = 2H⁺    +  SO₄⁻

    1mol acid...........2mol H⁺

Rezultă: C M H⁺= 0,025.2=0,05 M (= CM acid)

c) pH= -lg 0,05 =1,30

R: pH=1,30 , pH acid

4) pH soluție HCl = pH soluție H₂SO₄=3,5. CM HCl=?, CM H₂SO₄=?

C M ioni H⁺ soluție = 10 (putere - pH)= C M ioni H⁺ disocierea acidului

a) C M ioni H⁺ = 10⁻(pH) =10⁻³,⁵ = 10⁻⁴.10⁺⁰,⁵=3,16.10⁻⁴M

Dar, din disocierea HCl aq= H⁺aq + Cl⁻aq

⇒n moli H⁺ = n moli HCl⇒C M H⁺ = CM HCl

Deci: CM HCl = 3,16.10⁻⁴ M (o soluție diluată)

R: 3,16.10⁻⁴M HCl

b) CM H⁺ din soluția de H₂SO₄ = 3,16.10⁻⁴ M (la fel cu H⁺/HCl, fiindcă pH-ul este același).

Dar, diferă numărul de moli de H⁺ din disocierea acidului H₂SO₄:

H₂SO₄aq = 2 H⁺  + SO₄²⁻

⇒1mol acid......2 moli H⁺

CM  H₂SO₄=este de 2 ori mai mică decât C M H⁺=3,16.10⁻⁴/2=1,58.10⁻⁴M

R: 1,58.10⁻⁴ M

Explicație:

Alte întrebări interesante