Question

К200 мл 4%-ного раствора гидроксида натрия с плотностью 1,045 г/мл прилили 300 мл раствора, приготовленного растворением 31,5 г азотной кислоты в 2 л воды. определите ph полученного при смешивании раствора.

Answer 1

Так как NaOH и HNO3 - сильные электролиты, можно считать, что они диссоциированы полностью (да и к тому же не даются константы диссоциации).

Для того, чтобы определить pH раствора, необходимо найти конц-ию OH- или H+ ионов, которая будет в растворе после реакции нейтрализации.

Найдём количество OH- в растворе гидроксида натрия: 200 мл * 1,045 г/мл * 0,04 / 40 г/моль = 0,209 моль; где 40 г/моль - молярная масса NaOH. Хим. количество OH- равно хим. кол-ву NaOH по понятным причинам.

Теперь найдём хим. количество H+ в 2-литр. р-ре, которое также равно хим. кол-ву HNO3: 31,5/63 = 0,5 моль. По пропорции:
в 2л - 0,5 моль
в 0, 3л - х моль, найдём
х=0,3*0,5/2=0,075 моль
По реакции нейтрализации: H+ + OH- = H20
прореагируют все ионы Н+ и останется 0,209-0,075=0,134 моль ОН-
Объём раствора после сливания станет равен 200 + 300 = 500 мл.
Конц-ия ионов OH- равна 0,134 моль/0,5 л = 0,268 моль/л.
pH = 14+lg([OH-])=13.43