Дано:
Концентрация раствора аммиака: 4.27%
Плотность раствора аммиака: 0.98 г/см³
Объем раствора соляной кислоты: 200 мл
Концентрация раствора соляной кислоты: 0.1 н.
Требуемое значение pH: 8.24
Найти:
Объем раствора аммиака, который необходимо добавить
Решение с расчетом:
1. Рассчитаем количество вещества (моль) соляной кислоты в 200 мл раствора:
Концентрация соляной кислоты = 0.1 н. = 0.1 моль на литр
Количество вещества (моль) соляной кислоты = концентрация * объем / 1000
Количество вещества (моль) соляной кислоты = 0.1 * 200 / 1000 = 0.02 моль
2. Рассчитаем количество вещества (моль) аммиака, необходимого для получения буферного раствора с pH=8.24:
Уравнение реакции образования буферного раствора:
NH3 + HCl → NH4Cl
Каждая молекула NH3 требует одну молекулу HCl для образования буферного раствора. Таким образом, для нейтрализации 0.02 моль HCl требуется 0.02 моль NH3.
3. Рассчитаем массу аммиака и объем раствора аммиака, которые содержат 0.02 моль NH3:
Масса NH3 = количество моль * молярная масса
Молярная масса NH3: 14 + 3*1 = 17 г/моль
Масса NH3 = 0.02 моль * 17 г/моль = 0.34 г
Объем NH3 = масса / плотность
Объем NH3 = 0.34 г / 0.98 г/см³ ≈ 0.347 см³ ≈ 0.347 мл
Ответ:
Необходимо добавить примерно 0.347 мл раствора аммиака, чтобы получить буферный раствор с pH=8.24.