Question

Обчисліть рН 10%-ного розчину хлоридної кислоти (Густина = 1,05 г/см3).

Answer 1

1) Найдем массу раствора объёмом 1 л = 1000 мл:

m = ρ * V = 1,05 * 1000 = 1050 г

2) Понятие 10% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 10 г растворенного вещества, на основании этого составляем пропорцию:

  100 г р-ра -------------- 10 г вещества

1050 г р-ра ---------------- Х г вещества

Х = 1050*10/100 = 105 г

3) Находим молярную массу хлоридной кислоты:

М(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль

Находи число молей, которое содержится в 105 г HCl:

105/36,5 = 2,877 моль

4) Молярная концентрация показывает сколько молей данного растворенного вещества содержится в 1 л раствора. Изначально мы взяли именно 1 литр раствора и высчитали, что в 1 л содержится 2,88 моль хлоридной кислоты.

Значит молярная концентрация равна:

См = 2,877 моль/л

5) рН раствора вычисляют по формуле:

рН = - lg [Cм] = 0,459

Answer 2

Для того щоб обчислити рН 10%-ного розчину хлоридної кислоти, ми повинні знати концентрацію водневих іонів (H⁺) у цьому розчині.

Спершу, визначимо масову концентрацію хлоридної кислоти у розчині. Для цього ми можемо скористатися формулою:

Масова концентрація (г/мл) = (Об'єм розчину (мл) * Густина (г/см³)) / 100

Дано: Об'єм розчину = 10 мл Густина = 1.05 г/см³

Масова концентрація (г/мл) = (10 мл * 1.05 г/см³) / 100 = 0.105 г/мл

Тепер ми повинні перетворити масову концентрацію у мольну концентрацію. Молярна маса HCl дорівнює приблизно 36.46 г/моль.

Мольна концентрація (моль/л) = Масова концентрація (г/мл) / Молярна маса (г/моль) Мольна концентрація (моль/л) = 0.105 г/мл / 36.46 г/моль ≈ 0.00288 моль/л

Зараз ми можемо використати визначення рН:

рН = -log₁₀[H⁺]

Враховуючи те, що HCl розпадається на H⁺ та Cl⁻, ми можемо вважати, що концентрація H⁺ дорівнює концентрації HCl.

[H⁺] = 0.00288 моль/л

рН = -log₁₀(0.00288) ≈ 2.54

Таким чином, рН 10%-ного розчину хлоридної кислоти становить близько 2.54.