Question

Ajutor!! 9.Calculați concentrația ionilor H3O^+, la 25°C, în soluțiile:
a. [HO¯] =2×10¯^8 M;
b. [H3O^+] =[HO¯] ;
c. [HO¯] =10^3×[H3O^+].
10.Calculați [H3O^+], [HO¯], [NO3¯] la 25°C, în soluție apoasă de HNO3 0,15 M.​

Answer 1

Răspuns: Părerea mea!

Exercițiul 9

a) Plecăm de la relația: CM H₃O⁺ . C M HO⁻=10⁻¹⁴ (mol/L), de unde:

C M H₃O⁺ = 10⁻¹⁴ mol/L / C M HO⁻

Înlocuim CM HO⁻ în relație și rezolvăm:

C M H₃O⁺ = 10⁻¹⁴ / 2.10⁻⁸=0,5 .10⁻¹⁴⁺⁸ = 5.10⁻⁷ M

b) Procedăm la fel, dar știm deja că atunci când C M H₃O⁺ = C M HO⁻ avem pH=7 neutru și aceste concentrații sunt 10⁻⁷ mol/L,

Sau: CM HO⁻.CM H₃O⁺ =10⁻¹⁴ , iar C M HO⁻ =C M H₃O⁺, rezultă:

(C M H₃O⁺)² =10⁻¹⁴  și

CM H₃O⁺ = √ 10⁻¹⁴ = 10⁻¹⁴/²=10⁻⁷ mol/L

c) La fel procedăm:

C M H₃O⁺. C M HO⁻ =10⁻¹⁴ , dar CM HO⁻=10³ C M H₃O⁺ și înlocuim și rezolvăm:

C M H₃O⁺. 10³.C M H₃O⁺ = 10⁻¹⁴

(CM H₃O⁺)² = 10⁻¹⁴/10³ = 10⁻¹⁷

CM H₃O⁺ = √10⁻¹⁷ =10⁻⁸.√10⁻ =0,316.10⁻⁸ aprox. 0,3.10⁻⁸ M

R: sunt aceleași din enunț.

Ex.10. Acidul HNO₃ este un acid tare și considerăm disocierea lui în ioni, în soluție apoasă, este totală (100%):

HNO₃ aq = H⁺aq + NO₃⁻

1mol           1mol     1mol /Este stoechiometria reacției de disociere.

Deci, pentru un volum de soluție, fiindcă numărul de moli de HNO₃ dizolvat în soluție este egal cu numărul de moli de ioni în care disociază, avem egalitatea:

CM la HNO₃=CM NO₃⁻ = CM H⁺aq

10.1 ) CM ioni H⁺ și NO₃⁻ din soluția apoasă de HNO₃, concentrație molară 0,15M=?

Rezultă, pentru problema dată, la care CM HNO₃=0,15 M, CM NO₃⁻aq

și CM H⁺ aq vor fi egale cu acesta, adică cu 0,15 M.

10.2 Concentrația molară a ionilor de HO⁻ din soluția apoasă de HNO₃ 0,15M, la care C M  H⁺ de 0,15 M se calculează, precum la exercițiul 9.

C HO⁻ = 10⁻¹⁴/ 0,15 =6,66(6) .10⁻¹⁴= 6,7 .10⁻¹⁴ M. Este o concentrație foarte mică, fiindcă avem un acid tare și predomină ionii de H⁺ aq (H₃O⁺) de la acid. Ionii de HO⁻ provin din ionizarea apei:

H₂O = H⁺aq + HO⁻aq   , K H₂O = 10⁻¹⁴,

10⁻¹⁴ este o valoare foarte, foarte mică față de constanta de disociere a acidului azotic, aproximativ 1, care nu va influența concentrația ionilor de hidroniu din disocierea acidului.

R: sunt cele din enunț

Explicație:

Ex.9 Necunoscuta la exercițiul 9 este concentrația molară în ioni de hidroniu, la 25 grade C. Rezolvarea se bazează pe definiția pH-lui, pOH-ului soluțiilor  apoase și produsul ionic al apei.

⁽H₃O⁺⁾ =concentrația molară a ionilor de hidroniu, din soluție la momentul stabilirii echilibrului chimic de disociere a electrolitului în soluție apoasă.

₍HO⁻₎= concentrația molară a ionilor de HO⁻, din soluție în momentul stabilirii echilibrului chimic de disociere a electrolitului

pH=-lg C M H₃O⁺,  pOH=-lg C M HO⁻

CM H₃O⁺ . C M HO⁻ = 10⁻¹⁴(mol/L) produsul ionic al apei, de unde vine scara de pH cu valorile de la 0 la 14.

pH +pOH=14

Deci, rezolvarea se bazează pe aflarea C M de H₃O⁺  fie din:

-produsul ionic al apei

-C M H₃O⁺ = 10 (exp-pH), pH=14-pOH

Exercițiul 10. HNO₃ este un acid tare, care ionizează total.

Greutatea la aceste exerciții constă în înțelegerea relației dintre C M ioni H₃O⁺ și CM HO⁻ din soluția apoasă a unui electrolit, în care există și ionizarea apei, solventul. Încerc să vă spun, că în orice soluție apoasă de electrolit avem relația : C M H₃O ⁺ din soluție . C M HO⁻ din soluție=10⁻¹⁴ M

Este demonstrat experimental.

Am folosit multe explicații, pentru a vă ajuta!