Uczestnicy koła chemicznego otrzymali zadanie: „Sporządzić 1 dm³ HCl o pH = 2”. Dysponowali roztworem 10-procentowym tego kwasu o gęstości d = 1,05 g/cm³. Ile cm³ kwasu musieli odmierzyć?

[Wakacyjna lista wyzwań (2021) ; 61]


Odpowiedź :

Z definicji pH

[tex]pH=-\log{[H^+]}\\\left[H^+\right]=10^{-2}\frac{mol}{dm^3}[/tex]

Potrzebujemy zatem, aby w roztworze o obj. 1dm^3 znajdowało się 10 mmoli zdysocjowanego HCl.

Należy tu zapewne założyć całkowitą dysocjację HCl (co, przy K=10^7 jest całkiem dobrym założeniem).

10 mmoli HCl odpowiada masie:

[tex]m=10^{-2}\cdot 36.46g=0.3646g[/tex]

taką masę HCl znajdziemy w 10-procentowym roztworze o masie

[tex]m_r=\frac{m}{10\%}=10m=3.646g[/tex]

co odpowiada objętości:

[tex]V=\frac{m_r}{d}=\frac{3.646g}{1.05g/cm^3}\approx3.47cm^3[/tex]

pozdrawiam