Який обсяг 0.1292 М NaOH необхідний для нейтралізації 25,00 мл HCl з невідомою концентрацією?

Відповідь:

Ось що я отримав.

Пояснення:

Ваш перший крок є правильним, тому що перше, що вам потрібно зробити, це скористатися # "pH" # розчину хлористоводневої кислоти для визначення концентрації кислоти.

Як відомо, соляна кислота є а сильна кислота, що означає, що він повністю іонізується у водному розчині для отримання катіонів гідроніуму, # "H" _3 "O" ^ (+) #.

Це означає, що розчин соляної кислоти має

# "HCl" = "H" _3 "O" ^ (+) #

і з тих пір

# "H" _3 "O" ^ (+) = 10 ^ (- "pH") #

Ви можете це сказати

# "HCl" = 10 ^ (- 1,65) чотирьох "М" #

Тепер гідроксид натрію і соляна кислота нейтралізують один одного в a #1:1# мольне співвідношення.

# "HCl" _ ((aq)) + "NaOH" _ ((aq)) -> "NaCl" _ ((aq)) + "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

Оскільки гідроксид натрію являє собою a сильна основавін повністю дисоціює у водному розчині з отриманням гідроксидних аніонів, реакцію нейтралізації можна описати за допомогою чисте іонне рівняння

# "H" _ 3 "O" _ ((aq)) ^ (+) + "OH" _ ((aq)) ^ (-) -> 2 "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

Це говорить вам, що для нейтралізації #1# моль соляної кислоти потрібно #1# моль гідроксиду натрію. Для знаходження кількості молей соляної кислоти, присутньої в розчині соляної кислоти, використовують молярность і об'єм зразка.

# 25.00 колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("мл розчин"))) * (10 ^ (- 1.65) квад "молів HCl") / (10 ^ 3 кольору (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("мл розчину")))) = 2.500 * 10 ^ (- 3.65) чотирьох "молей HCl" #

Це означає, що розчин гідроксиду натрію повинен містити #2.500 * 10^(-3.65)# кротів гідроксиду натрію для завершення нейтралізації. Знову використовують молярність розчину гідроксиду натрію для визначення обсягу зразка.

# 2.500 * 10 ^ (- 3.65) колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("молі NaOH")))) * (10 ^ 3 quad "мл розчин") / (0.1292 колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("молі NaOH")))) = 1.935 * 10 ^ (0.35) quad "mL" #

Закруглені до чотирьох sig фігВідповідь була б

#color (darkgreen) (ul (колір (чорний) ("об'ємний розчин NaOH = 4.332 мл"))) #

На підставі значень, які ви надали тут, обсяг гідроксиду натрію не може бути між ними #22# і # "23 мл" # тому що розчин гідроксиду натрію

# color (білий) ((колір (чорний) ("більш концентрований розчин" ->) / (колір (чорний) ("менш концентрований розчин" ->)))) (колір 0.1292 (червоний) (скасувати (колір) (чорний) ("M")))) / (0.022387колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("M")))) = колір (синій) (5.771) #

часів більш концентрованих ніж розчин соляної кислоти. Оскільки два реагенти нейтралізують один одного в a #1:1# мольне співвідношенняЗвідси випливає, що обсяг менш концентровані Рішення повинно бути #color (синій) (5.771) # разів вище ніж об'єм більш концентрованого розчину для того, щоб два розчини містили таке ж число молей кожного реагенту.

У цьому випадку у вас є

# color (білий) ((колір (чорний) ("менш концентрований розчин" ->) / (колір (чорний) ("більш концентрований розчин" ->)))) (колір 25.00 (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("mL")))) / (4.332колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("mL")))) = колір (синій) (5.771) #

що підтверджує, що обсяг розчину гідроксиду натрію дійсно дорівнює # "4.332 мл" #.