Смешали 2 л серной кислоты концентрацией 0,01 моль/л и 3 л щелочи с рН=12,5. Определить рН полученного раствора.
от

1 Ответ

Дано:
V1 = 2 л - объем серной кислоты
C1 = 0,01 моль/л - концентрация серной кислоты
V2 = 3 л - объем щелочи
pH2 = 12,5 - pH щелочи

Найти:
pH полученного раствора

Решение с расчетом:

Сначала найдем количество молей вещества для каждого вещества:
n1 = C1 * V1
n2 = C2 * V2, где C2 = 10^(-pH2)

Далее определим количество молей и конечную концентрацию после реакции между серной кислотой и щелочью. Поскольку щелочь нейтрализует кислоту, количество молей после реакции будет равно разности между количеством молей кислоты и количеством молей щелочи:
n = |n1 - n2|

Теперь находим общий объем раствора:
V = V1 + V2

Конечная концентрация:
C = n / V

Находим pH полученного раствора:
pH = -log(C)

Подставляем известные значения и решаем уравнение:
n = |(0,01 моль/л * 2 л) - (10^(-12,5) * 3 л)| = |0,02 моль - 10^(-12,5) * 3 л|
n ≈ |0,02 моль - 3,162 * 10^(-13) моль| ≈ |0,02 моль - 0,0000000000003162 моль| ≈ 0,020 моль

V = 2 л + 3 л = 5 л

C ≈ 0,020 моль / 5 л = 0,004 моль/л

pH = -log(0,004)
pH ≈ 2,4

Ответ:
pH полученного раствора составляет примерно 2,4.
от