Дано:
Объем и концентрация исходного раствора соляной кислоты:
V₁ = 20.9 мл
С₁ = 10%
Плотность раствора ρ = 1.047 г/мл
Конечный объем раствора V₂ = 2 л
Найти:
pH конечного раствора после разбавления
Решение с расчетом:
Сначала найдем массу соляной кислоты в исходном растворе:
m(HCl) = V₁ * С₁ * ρ = 20.9 мл * 0.1 * 1.047 г/мл = 2.1843 г
Затем найдем количество вещества HCl в исходном растворе:
n(HCl) = m / M,
где M - молярная масса HCl, примерно 36.46 г/моль
n(HCl) = 2.1843 г / 36.46 г/моль = 0.06 моль
Теперь найдем конечную концентрацию раствора после разбавления:
C₂ = n(HCl) / V₂ = 0.06 моль / 2 л = 0.03 М
Используя формулу pH = -log[H+], найдем pH:
pH = -log(0.03) ≈ -(-1.5229) ≈ 1.5229
Ответ:
pH раствора, полученного при разбавлении 20.9 мл 10%-ного раствора соляной кислоты до 2 л, составляет примерно 1.52.