Дано:
Концентрация раствора гидросульфида калия: 1 моль/л
Найти:
pH раствора гидросульфида калия
Решение с расчетом:
Гидросульфид калия образует буферную систему, в которой присутствует равновесие между ионами HS- и S^2-:
HS^- ⇌ S^2- + H^+
Так как концентрации HS^- и S^2- одинаковы, pH раствора можно рассчитать по формуле Гендерсона-Хассельбальха:
pH = pKa + log([S^2-] / [HS^-])
Поскольку константа диссоциации для гидросульфида калия не указана, проведем расчет на основе известной информации. Константа диссоциации воды Kw равна 1.0 x 10^-14 при 25°C.
Так как гидросульфид калия полностью диссоциирует, его раствор будет содержать равные концентрации ионов HS^- и K^+.
Из-за того, что K^+ не участвует в реакции, его наличие не повлияет на pH. Таким образом, раствор гидросульфида калия будет иметь pH, близкий к pKa для равновесия HS^- ⇌ S^2- + H^+.
В данном случае, pKa для равновесия HS^- ⇌ S^2- + H^+ составляет около 7. Следовательно, pH раствора гидросульфида калия с концентрацией 1 моль/л будет около 7.
Ответ:
pH раствора гидросульфида калия с концентрацией 1 моль/л составляет приблизительно 7.