Рассчитаем pH полученного раствора после добавления раствора KOH к раствору HNO3.
Дано (в СИ):
- Объем раствора HNO3, V1 = 2 л
- Концентрация HNO3, c(HNO3) = 0.0034 моль/л
- Объем раствора KOH, V2 = 1 л
- Концентрация KOH, c(KOH) = 0.0056 моль/л
Найти:
- pH полученного раствора
Решение:
1. Рассчитаем количество моль HNO3:
n(HNO3) = c(HNO3) * V1 = 0.0034 моль/л * 2 л = 0.0068 моль
2. Рассчитаем количество моль KOH:
n(KOH) = c(KOH) * V2 = 0.0056 моль/л * 1 л = 0.0056 моль
3. Поскольку HNO3 - сильная кислота, она полностью диссоциирует:
HNO3 → H+ + NO3^-
И KOH полностью диссоциирует:
KOH → K+ + OH^-
4. Найдем избыток H+ или OH^-:
Избыток H+ = n(HNO3) - n(KOH) = 0.0068 моль - 0.0056 моль = 0.0012 моль H+
5. Общий объем раствора после смешивания:
V(общий) = V1 + V2 = 2 л + 1 л = 3 л
6. Рассчитаем концентрацию H+ в полученном растворе:
[H+] = n(H+) / V(общий) = 0.0012 моль / 3 л = 0.0004 моль/л
7. Рассчитаем pH:
pH = -lg[H+] = -lg(0.0004) ≈ 3.4
Ответ:
pH полученного раствора составляет примерно 3.4.