Дано:
- объем воды V = 244 см³ = 0,244 дм³
- масса Ba(OH)2 m(Ba(OH)2) = 4,68 г
- плотность раствора ρ = 1,012 г/см³
Найти:
- pH приготовленного раствора.
Решение:
1. Рассчитаем молярную массу гидроксида бария (Ba(OH)2):
Молярная масса Ba(OH)2 = 137 + 2(16 + 1) = 137 + 34 = 171 г/моль.
2. Найдем количество молей Ba(OH)2:
n(Ba(OH)2) = масса Ba(OH)2 / молярная масса Ba(OH)2 = 4,68 г / 171 г/моль ≈ 0,0274 моль.
3. В процессе диссоциации гидроксид бария ведет себя следующим образом:
Ba(OH)2 → Ba^2+ + 2OH-
Это означает, что на каждую молекулу Ba(OH)2 выделяется 2 моля ионов OH-.
Следовательно, количество ионов OH- будет равно:
n(OH-) = 2 * n(Ba(OH)2) ≈ 2 * 0,0274 моль ≈ 0,0548 моль.
4. Рассчитаем концентрацию ионов OH- в растворе:
[OH-] = n(OH-) / V = 0,0548 моль / 0,244 дм³ ≈ 0,224 моль/дм³.
5. Теперь рассчитаем pOH:
pOH = -log10([OH-]) = -log10(0,224) ≈ 0,653.
6. Теперь можем найти pH:
Используем соотношение:
pH + pOH = 14
pH = 14 - pOH = 14 - 0,653 ≈ 13,347.
Ответ:
pH приготовленного раствора равен примерно 13,35.