Odpowiedź:
[H3O+] = 3,9*10^(-13) mol/dm^3
Wyjaśnienie:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
pH = 12,7
pOH = 14 - 12,7 = 1,3
Cz = 10^(-1,3) = 0,05 M, Vz = 248 ml = 0,248 dm^3
Ck = 3 M, Vk = 2 ml = 0,002 dm^3
V = Vz + Vk = 250 ml = 0,25 dm^3
n = Cm*V
nz = 0,05M * 0,248dm^3 = 0,0124 mol
nk = 3M * 0,002dm^3 = 0,006 mol
nz >> nk
Cały kwas przereaguje. Zatem jedyne jony hydroniowe obecne w roztworze pochodzą z autodysocjacji wody:
2 H2O <==> H3O+ + OH-
W 25°C Kw (iloczyn jonowy wody) wynosi 10^(-14).
Kw = [OH-] * [H3O+]
[OH-] = (nz - nk) / V = 0,0064mol / 0,25dm^3 = 0,0256 M
[H3O+] = Kw / [OH-] = 10^(-14) / 0,0256 = 3,9*10^(-13) M
P.S.
Jednostka [M] odpowiada jednostce [mol/dm^3]. Jest szybsza i wygodniejsza w zapisie :)