Question

Вычислите pH 3,12%-го раствора хлороводородной (соляной) кислоты (ρ = 1,015 г/см3 ) при α = 1.

Answer 1

1) Находим молярную массу соляной кислоты:

М(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль

2) Молярную концентрацию можно вычислить по формуле:

См = 10*ρ*С/М

где: ρ - плотность раствора, г/см³

С - концентрация раствора, %

См = 10*1,015*3,12/36,5 = 0,8676 моль/дм³

3) Так как α = 1, то кислота диссоциирует полностью, значит концентрация ионов Н⁺ тоже равна 0,8676 моль/дм³

рН = - lg [H⁺] = - lg 0,8676 = 0,0617

Answer 2

Для вычисления pH 3,12%-го раствора хлороводородной (соляной) кислоты (HCl) сначала найдем концентрацию HCl в молях на литр:

3,12% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 3,12 г HCl. Мы можем перевести это в моль:

Молярная масса HCl = 1 (масса атома H) + 35,45 (масса атома Cl) = 36,45 г/моль.

Таким образом, в 100 г раствора содержится 3,12 / 36,45 = 0,0854 моль HCl.

Теперь мы можем использовать заданную плотность, чтобы найти объем 100 г раствора:

V = m / ρ = 100 г / 1,015 г/см³ ≈ 98,53 см³.

Теперь мы можем найти концентрацию HCl в моль/л:

C = n / V = 0,0854 моль / 0,09853 л ≈ 0,866 моль/л.

Известно, что α = 1 для сильных электролитов, таких как HCl. Это означает, что вся HCl диссоциирует в ионы H⁺ и Cl⁻.

Итак, концентрация H⁺ в растворе также равна 0,866 моль/л.

Наконец, вычислим pH:

pH = -log[H⁺] = -log(0,866) ≈ 0,061.

Итак, pH 3,12%-го раствора хлороводородной кислоты при α = 1 составляет примерно 0,061.