В растворе объёмом 0,50 дм3 содержится H2SO4 массой 2,45 г. Рассчитайте молярную концентрацию ионов водорода в этом растворе и его рН.
от

1 Ответ

Дано:  
- масса H2SO4 = 2,45 г.  
- объем раствора V = 0,50 дм³.  

Найти:  
- молярную концентрацию ионов водорода [H+] в растворе и его pH.  

Решение:  

1. Сначала найдем количество молей серной кислоты (H2SO4). Для этого используем молярную массу H2SO4.  
   Молярная масса H2SO4 = (2 * 1) + (32) + (4 * 16) = 98 г/моль.  

2. Рассчитаем количество молей:  
   n(H2SO4) = масса / молярная масса = 2,45 г / 98 г/моль ≈ 0,025 моль.  

3. Теперь найдем молярную концентрацию H2SO4 в растворе:  
   [H2SO4] = n(H2SO4) / V = 0,025 моль / 0,50 дм³ = 0,050 моль/дм³.  

4. При диссоциации H2SO4 в воде происходит следующее:  
   H2SO4 → 2H+ + SO4^2-.  
   Таким образом, на каждый моль H2SO4 образуется 2 моля ионов водорода.  

5. Рассчитаем концентрацию ионов водорода:  
   [H+] = 2 * [H2SO4] = 2 * 0,050 моль/дм³ = 0,10 моль/дм³.  

6. Теперь рассчитаем pH:  
   pH = -log[H+].  

7. Подставим значение [H+]:  
   pH = -log(0,10).  
   log(0,10) = -1, поэтому pH = 1.  

Ответ:  
Молярная концентрация ионов водорода в растворе равна 0,10 моль/дм³, а pH равен 1.
от