Kolikšen volumen 0,1292 M NaOH je potreben za nevtralizacijo 25,00 ml HCl z neznano koncentracijo?

Kolikšen volumen 0,1292 M NaOH je potreben za nevtralizacijo 25,00 ml HCl z neznano koncentracijo?
Anonim

Odgovor:

Tukaj sem dobil.

Pojasnilo:

Prvi korak je pravilen, ker morate najprej uporabiti # "pH" # raztopine klorovodikove kisline, da se ugotovi koncentracija kisline.

Kot veste, je klorovodikova kislina a močna kislina, kar pomeni, da popolnoma ionizira v vodni raztopini, da proizvede katione hidriuma, # "H" _3 "O" ^ (+) #.

To pomeni, da ima raztopina klorovodikove kisline

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

in od takrat

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

to lahko rečete

# "HCl" = 10 ^ (- 1,65) quad "M" #

Sedaj se natrijev hidroksid in klorovodikova kislina nevtralizirata v a #1:1# molsko razmerje.

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

Ker je natrijev hidroksid a močno bazodisociira popolnoma v vodni raztopini, da proizvede hidroksidne anione, reakcijo nevtralizacije lahko opišemo z uporabo neto ionska enačba

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

To vam pove, da za nevtralizacijo #1# mol klorovodikove kisline #1# mol natrijevega hidroksida. Za določitev števila molov klorovodikove kisline, ki je prisotno v raztopini klorovodikove kisline, uporabimo molarnost in volumen vzorca.

# 25.00 barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("mL raztopina"))) * (10 ^ (- 1.65) quad "molov HCl") / (10 ^ 3barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("mL raztopina")))) = 2.500 * 10 ^ (- 3.65) quad "molov HCl" #

To pomeni, da mora vsebovati raztopino natrijevega hidroksida #2.500 * 10^(-3.65)# moli natrijevega hidroksida, da se nevtralizacija konča. Še enkrat uporabimo molarnost raztopine natrijevega hidroksida, da ugotovimo prostornino vzorca.

# 2.500 * 10 ^ (- 3.65) barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("moli NaOH"))) * (10 ^ 3 quad "mL raztopina") / (0.1292 barva (rdeča) (preklic (barva) (črna) ("moli NaOH")))) = 1.935 * 10 ^ (0.35) quad "mL" #

Zaokroženo na štiri sig fig, odgovor bi bil

#barva (temno zelena) (ul (barva (črna) ("volumna raztopina NaOH = 4.332 ml"))) #

Na podlagi vrednosti, ki ste jih tukaj navedli, prostornina natrijevega hidroksida ne more biti med #22# in # "23 mL" # ker je raztopina natrijevega hidroksida

#barva (bela) ((barva (črna) ("bolj koncentrirana raztopina" ->) / (barva (črna) ("manj koncentrirana raztopina" ->)))) (0.1292 barva (rdeča) (preklic (barva) (črna) ("M"))) / (0.022387barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("M")))) = barva (modra) (5.771) #

krat bolj koncentrirana kot raztopina klorovodikove kisline. Ker se dva reaktanta nevtralizirata v a #1:1# molsko razmerjeIz tega sledi, da je obseg. t manj koncentriran rešitev mora biti #color (modra) (5.771) # krat kot koncentracija bolj koncentrirane raztopine, da bi obe raztopini vsebovali enako število molov vsakega reaktanta.

V tem primeru imate

#barva (bela) ((barva (črna) ("manj koncentrirana raztopina" ->) / (barva (črna) ("bolj koncentrirana raztopina" ->)))) (25.00 barva (rdeča) (preklic (barva) (črna) ("mL")))) / (4.332barva (rdeča) (prekliči (barva (črna) ("mL")))) = barva (modra) (5.771) #

ki potrjuje, da je prostornina raztopine natrijevega hidroksida dejansko enaka # "4.332 mL" #.