Zmieszano 100 cm3

roztworu KOH o pH = 11,114 oraz 400 cm3

roztworu HCl o pH = 3,377. Oblicz pH

otrzymanego roztworu.


Odpowiedź :

Odpowiedź:

Wyjaśnienie:

Dane:                                                                            Szukane:

  • KOH                                                                       pH po zmieszaniu=?

pH = 11,114

Vz= 100m³ = 0,1dm³

  • HCl

pH = 3,377

Vk=400cm³=0,4dm³

Rozwiązanie:

  • Obliczmy stężenie jonów OH⁻:

pH = 11,114 ⇒ pOH = 14 - 11,114 = 2,886

[OH⁻] = 10⁻²'⁸⁸⁶

[OH⁻] = 0,0013mol/dm³

KOH to mocny elektrolit czyli stężenie jonów OH⁻ = Cm roztworu.

Cm KOH = 0,0013mol/dm³

Obliczmy ilość moli KOH, nz:

Cm=n/V

nz = Cm*Vz

nz = 0,0013*0,1

nz = 0,00013 mola KOH

  • Obliczmy stężenie jonów H⁺:

pH = 3,377

[H⁺] = 10⁻³'³⁷⁷

[H⁺] = 0,00042mol/dm³

HCl to mocny elektrolit czyli stężenie jonów H⁺ = Cm roztworu.

Cm HCl = 0,00042mol/dm³

  • Obliczmy ilość moli HCl, nk:

Cm=n/V

nk = Cm*Vk

nk = 0,00042*0,4

nk = 0,00017 mola HCl

  • Reakcja:

NaOH   +  HCl  = NaCl  + H₂O

1 mol        1 mol

Ze stechiometrii reakcji widać, ze mamy nadmiar kwasu:

0,00017 - 0,00013 = 0,00004 mola HCl w nadmiarze.

  • Obliczmy stężenie roztworu po reakcji, Cm:

Cm = n/V

n = 0,00004 mola

V = 0,1dm³ + 0,4dm³ = 0,5dm³

Cm = 0,00004/0,5

Cm = 0,00008mol/dm³ = 8*10⁻⁵mol/dm³

  • Obliczmy pH :

Cm = [H⁺]

pH= -log[H⁺] = -log(8*10⁻⁵) = 4,1

pH = 4,1