Question

Определить молярную концентрацию раствора гидроксида аммония, pH которого равен 11, считая степень диссоциации равной 0,01

Answer 1

Ответ:

0,1 моль/л

Объяснение:

NH4OH ⇄NH4(+) + OH(-)

Возьмём 1 литр раствора. В нём концентрация ионов ОН(-), равная 10^(11 - 14) = 10^(-3), соответствует количеству продиссоциировавшего гидроксида, в соответствии с уравнением. Тогда общая концентрация гидроксида в растворе равна 10^(-3)/0,01 = 0,1 моль/л.

Answer 2

Для определения молярной концентрации раствора гидроксида аммония ($NH_4OH$) на основе данной информации, мы можем воспользоваться уравнением $pOH = -\log[\text{OH}^-]$, где $pOH$ - это отрицательный логарифм концентрации гидроксидных ионов ($OH^-$), а $[\text{OH}^-]$ - молярная концентрация гидроксидных ионов.

Сначала определим $pOH$ для данного раствора: $pOH = 14 - pH = 14 - 11 = 3.$

Степень диссоциации ($\alpha$) указывает на долю молекул гидроксида аммония, которые диссоциировали на гидроксидные ионы и аммиак ($NH_3$) в растворе. В данном случае $\alpha = 0.01$.

Поскольку молекулярная формула гидроксида аммония - $NH_4OH$, он диссоциирует следующим образом: $NH_4OH \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-.$

Из стехиометрии реакции видно, что каждая молекула $NH_4OH$ диссоциирует в один гидроксидный ион ($OH^-$), следовательно, молярная концентрация гидроксидных ионов равна степени диссоциации.

Теперь, зная $pOH$ и степень диссоциации ($\alpha$), мы можем найти молярную концентрацию гидроксидных ионов:

$[OH^-] = \alpha \times \text{начальная молярная концентрация} = 0.01 \times C,$

где $C$ - начальная молярная концентрация гидроксида аммония.

Подставив $pOH = -\log[\text{OH}^-]$, мы получим:

$3 = -\log(0.01 \times C).$

Решая это уравнение относительно $C$, получим:

$C = 10^{-(3 - \log(0.01))} = 10^{-2} \, \text{моль/л}.$

Итак, молярная концентрация гидроксида аммония в данном растворе составляет $0.01 \, \text{моль/л}$.