Дано:
pH начального раствора = 3,8
Объем добавленного раствора с pH=10,5 = 0,6 л
Итоговый pH раствора = 4,2
Найти:
Объем начального раствора
Решение:
Предположим, что объем начального раствора, к которому был добавлен раствор с pH=10,5, равен V л.
Сначала найдем количество водородных ионов в начальном растворе:
[H⁺] = 10^(-pH) = 10^(-3,8) ≈ 1,58 * 10^(-4) моль/л
Затем найдем количество водородных ионов, добавленных из раствора с pH=10,5:
[H⁺ добавленные] = 10^(-10,5) ≈ 3,16 * 10^(-11) моль/л
Теперь найдем общее количество водородных ионов после смешивания растворов:
Общее [H⁺] = 10^(-4,2) ≈ 6,31 * 10^(-5) моль/л
Так как общее количество водородных ионов зависит от концентрации и объема раствора, мы можем рассчитать его по формуле:
Общее [H⁺] = (V + 0,6) * 3,16 * 10^(-11)
Теперь решим уравнение для нахождения V:
(V + 0,6) * 3,16 * 10^(-11) = 6,31 * 10^(-5)
V + 0,6 = (6,31 * 10^(-5)) / (3,16 * 10^(-11))
V ≈ ((6,31 * 10^(-5)) / (3,16 * 10^(-11))) - 0,6
V ≈ 2000 - 0,6
V ≈ 1999,4
Ответ:
Объем начального раствора составляет примерно 1999,4 л.