Rezolvarea propusă
∴ Ce trebuie să știm pentru a afla: concentrația molară a soluției de HCl, concentrația molară a ionilor hidroniu și hidroxil, pH, pOh-ul acestei soluții?
-substanța care se dizolvă, solvat, dizolvat=HCl, un acid tare
-substanța în care se dizolvă HCl, solvent=apa=H₂O
-volumul soluției obținute din HCl și H₂O=Vs=100mL
-masa dizolvată de HCl=md=0,365 g
-acizii și bazele tari ionizează total în apa de dizolvare, deci toată cantitatea de HCl se găsește în apă sub formă de ioni H⁺aq și Cl⁻ în raport molar:
1 molHCl: 1 mol ion H: 1mol ion Cl
HCl aq= H⁺aq + Cl⁻aq
1mol........1mol.......1mol (vezi coeficienții sunt 1)
-concentrația molară CM = număr moli (n) de HCl dizolvați în 1 L soluție:
CM =n /Vs (mol/L)
- n moli = m /M , unde: m=masa de HCl(g); M=masa moleculară HCl(g/mol)
-pH=-lgCM H⁺(H₃O)⁺
-C M H⁺=C M HCl (mol/L)
-pH+pOH=14
-pOH=14-pH=-lg CM HO⁻
C M HO⁻=10 (puterea (-pOH))
Calcule:
a) C M la soluția de HCl:
CM HCl= n /Vs=md HCl/M HCl.Vs (mol/L)
n moli HCl=0,365/36,5=0,01 moli
Vs=100 mL: 1000=0,1 L
M HCl=36,5 g/mol ; md=0,365g
Înlocuim și rezolvăm:
C M = 0,365 g/36,5g/mol.0,1L=0,1 M (mol/L)
b) Din ecuația reacției chimice de disociere a HCl în apă avem :
că 1 mol de HCl...........produce prin ionizare...1mol ion H⁺(H₃O⁺ -ion hidroniu)
atunci 0,01 moli HCl...........produc.......................0,01 moli ion H₃O⁺
iar C M HCl (0,01moli/0,1L)...........este egală....cu CM ion H₃O⁺
C M H₃O⁺=0,1 M
c) pH =-lg CM H₃O⁺=-lg 0,1 =-lg 10⁻¹=1
d) pOH= 14-pH=14-1=13
e) C M ion HO⁻= -10( puterea (-pOH)) vezi relația de la explicații
pOH=13=-lg CM HO⁻
CM HO⁻=10⁻¹³ M (este dată de ionizarea apei, K ionizare apă=10⁻¹⁴)
R: a) 0,1M, b)0,1M, c)1, d) 13, e) 10⁻¹³
