Дано:
V(H4OH) = 25 мл = 0,025 л (объем раствора гидроксида аммония)
C(H4OH) = 2% = 0,02 (массовая доля гидроксида аммония, то есть 0,02 г/мл)
ρ1 = 0,99 г/см³ (плотность исходного раствора)
m(NH4Cl) = 1,5 г (масса хлорида аммония)
ρ2 = 1,01 г/см³ (плотность полученного раствора)
Найти:
РН полученного раствора.
Решение с расчетом:
Сначала найдем количество вещества гидроксида аммония в исходном растворе:
n(H4OH) = C(H4OH) * V(H4OH) = 0,02 * 0,025 = 0,0005 моль
Теперь найдем количество вещества хлорида аммония, добавленного к раствору:
n(NH4Cl) = m(NH4Cl) / M(NH4Cl), где M(NH4Cl) - молярная масса хлорида аммония
M(NH4Cl) = 53,49 г/моль (молярная масса хлорида аммония)
n(NH4Cl) = 1,5 г / 53,49 г/моль ≈ 0,028 моль
Теперь определим изменение количества вещества гидроксида аммония и хлорида аммония в результате их реакции:
Δn = n(NH4Cl) - n(H4OH) = 0,028 моль - 0,0005 моль ≈ 0,0275 моль
Теперь определим новое количество вещества гидроксида аммония в растворе:
n'(H4OH) = 0,0005 моль - Δn = 0,0005 моль - 0,0275 моль = -0,027 моль (так как количество вещества уменьшилось)
Теперь определим новую концентрацию гидроксида аммония:
C'(H4OH) = n'(H4OH) / V(H4OH) = -0,027 моль / 0,025 л = -1,08 моль/л (учитывая знак "-", концентрация стала отрицательной)
Теперь найдем концентрацию ионов водорода (pH):
pH = 14 + log(C'(H4OH)) = 14 + log(-1,08) ≈ 14 - 0,033 ≈ 13,967
Ответ: РН полученного раствора составляет примерно 13,967.