objętość roztworu zasady

[matteooshec]

Do 105 ml 0,1 mol/l HCl dodano pewną objętość 0,1 mol/l roztworu NaOH. pH otrzymanego roztworu wynosi 4,68. Jaka była objętość roztworu dodanej zasady?

[Feluri]

zaczynasz od ph.... wyliczasz stężenie jonow OH potem kombinujesz z rownaniem reakcji. Tylko pamiętaj że reakcja ma niedomiar substancji lub nadmiar.

[Inkwizytor]

Do 105 ml 0,1 mol/l HCl dodano pewną objętość 0,1 mol/l roztworu NaOH. pH otrzymanego roztworu wynosi 4,68. Jaka była objętość roztworu dodanej zasady?

Zadanie jest bardzo ładne acz dosyć trudne, bo trzeba dodatkowo uwzględnić efekt rozcieńczenia roztworu po dodaniu roztworu NaOH.

Indeks dolny "k" oznacza u mnie wartość końcową, indeks dolny "o" oznacza stan początkowy.

\(\displaystyle{ pH_k = 4,68}\)
\(\displaystyle{ [H^+]_k = 10^{-pH_k}}\)
Teraz liczymy liczbe moli jonów \(\displaystyle{ H^+}\) pozostałych w nadmiarze.

\(\displaystyle{ n_k = [H^+]_k \cdot V_k}\)
gdzie \(\displaystyle{ V_k = V_o + V_x}\)
\(\displaystyle{ V_x}\) - szukana objętość roztworu NaOH

czyli reasumując ten etap:
(*) \(\displaystyle{ n_k = [H^+]_k \cdot (V_o + V_x)}\)

Teraz sama reakcja zobojętniania. Z równania reakcji wychodzi że stosunek molowy kwasu i wodorotlenku wynosi 1:1 czyli liczba moli przereagowanego kwasu jest równa ilości moli wodorotlenku dodanych.
\(\displaystyle{ n_o=n_x+n_k \\
n_k=n_o-n_x \\}\)
Początkowa liczba moli kwasu to
\(\displaystyle{ n_o= V_o \cdot C_o}\) <--- tu masz wszystkie dane w treści
Ilość dodanej zasady (o stężeniu \(\displaystyle{ C_z}\))
\(\displaystyle{ n_x=V_x \cdot C_z}\)
reasumując:
\(\displaystyle{ n_k= V_o \cdot C_o - V_x \cdot C_z}\)
i teraz to co otrzymałem łaczysz ze wzorem (*) i masz równanie z jedną niewiadomą