Zmieszano 500 cm³ wodnego roztworu wodorotlenku sodu o nieznanym stężeniu 𝑐 (roztwór A) i 250 cm³ wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 0,10 mol · dm^-3 (roztwór B). W temperaturze 25 °C pH otrzymanego roztworu C wynosiło 12,7.

Oblicz stężenie molowe 𝒄 roztworu A wodorotlenku sodu. Przyjmij, że objętość powstałego roztworu jest sumą objętości użytych roztworów. Wynik podaj z odpowiednią jednostką.

Pokaż rozwiązanie

Sposób 1.
pH = 12,7 pOH = 1,3 ⇒ – log[OH^–] = 1,3 ⇒ – log(a ∙b) = 1 + 0,3
[OH^–] = 0,50∙10^–1= 0,050 mol∙dm⁻³

c_m = n : V ⇒ n = c_m · V n₁ = 0,50 dm³ · c_m

c_m = x

n₁ = 0,5 x (mol) n₂ = 0,25 (mol)

NaOH ^H2O→ Na⁺ + OH^–

[OH^–] = c_NaOH

0,050 = (0,5x + 0,025) : (0,5 + 0,25)

0,05 · 0,75 = 0,5x + 0,025 0,0375 = 0,5x + 0,025

0,5x = 0,0125 ⇒ x = 0,025

c_m= 0,025 mol ∙dm⁻³ ALBO c_m= 0,03 mol ∙dm⁻³

Sposób 2.
pH = 12,7 pOH = 1,3 ⇒ – log[OH^–] = 1,3 ⇒ – log(a ∙b) = 1 + 0,3
[OH^–] = 0,50∙10^–1= 0,050 mol∙dm⁻³ [OH^–] = 𝑐_𝐶= 0,050 mol∙dm⁻³

𝑐_A ∙ 𝑉_𝐴 + 𝑐_𝐵 ∙ 𝑉_𝐵 = 𝑐_𝐶(𝑉_𝐴 + 𝑉_𝐵) ⇒ 𝑐A = [𝑐_𝐶(𝑉_𝐴 + 𝑉_𝐵) – 𝑐_𝐵 ∙ 𝑉_B] : V_A

c_A= 0,025 mol ∙dm⁻³ ALBO c_A= 0,03 mol ∙dm⁻³

Uwaga: Należy zwrócić uwagę na zależność wyniku liczbowego od przyjętych zaokrągleń. Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.

Załóż bezpłatne konto, aby uzyskać dostęp do rozwiązania tego zadania.

Bezpłatna rejestracja

Zobacz zadania przykładowe w naszej bazie zadań