Question

H3PО4 Концентрация раствора - 0,5 моль/дм3. Kд - 7,2 · 10^–3 Как изменится рН раствора, если разбавить раствор в 2 раза?

Answer 1

Рассматривается диссоциация по первой ступени:
Н₃РО₄ ⇄ Н⁺ + Н₂РО₄⁻

К₁=7,2*10⁻³
с=0,5 моль/л

pH=-lg[H⁺]=-lg√(Kc)

pH=-lg√(7,2*10⁻³*0,5)=1,22

c'=c/2

pH₁=-lg√(Kc/2)

pH'=-lg√(7,2*10⁻³*0,5/2)=1,37

ΔpH=pH-pH'

ΔрН=1,22-1,37=-0,15

рН раствора увеличится на 0,15 без учета диссоциации по 2-й и 3-й ступеням.

Answer 2

Чтобы определить, как изменится pH раствора при разбавлении, мы можем использовать уравнение для поиска изменения pH при разбавлении кислоты или щелочи:

$\Delta pH = -\log(\frac{V_f}{V_i})$

где:

• $\Delta pH$ - изменение pH
• $V_f$ - конечный объем раствора
• $V_i$ - начальный объем раствора

В данном случае, начальная концентрация кислоты $[H_3PO_4]$ равна 0,5 моль/дм³, а коэффициент диссоциации $K_d$ равен $7,2 \times 10^{-3}$.

Когда раствор разбавляется в 2 раза, конечный объем будет в два раза больше начального объема (так как разбавили в 2 раза). Таким образом, $\frac{V_f}{V_i} = 2$.

Подставляя это значение в уравнение, получаем:

$\Delta pH = -\log(2) \approx -0,301$

Это означает, что pH раствора уменьшится на 0,301 единицы. Таким образом, если начальный pH был, например, 2, после разбавления он станет приблизительно 1,699 (2 - 0,301).