なんと、試験前なのに化学の先生が風邪をひいたらしく、またまた今日も質問できませんでした・・なので、最後の切り札のここにお願いします。
問題***********************************
次のように強酸・塩基を混合したものがある。pH=3以上のものを選べ。
(1)0.01モル/リットル酸10ml+0.10モル/リットル塩基100ml
(2)0.10モル/リットル酸10ml+0.10モル/リットル塩基12ml
(3)・・・
(4)・・・
*************************************
3と4は省略しますが、さて、どうやってpHを求めればいいでしょうか??塩基も書いてあるってことはモル数が関係してきて、それに溶液の体積も違うし・・・とまた煮詰まってしまいました。
今回はヒントのみでお願いします。あくまでも「切り札」なんで(-_-;)甘えてしまうといけないので。それではよろしくお願いします!
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
pHの定義は大丈夫ですね?
[OH-]が多い場合も大丈夫ですか?
「強酸・(強)塩基」ですから、解離度は1(全解離)として良いでしょう。
後述しますが、取りあえず「価数=1」として解説します。
>(1)0.01モル/リットル酸10ml+0.10モル/リットル塩基100ml
1.「0.01モル/リットル酸10ml」中の[H+]のモル数は?
2.「0.10モル/リットル塩基100ml」中の[OH-]のモル数は?
3.溶液を混ぜると、中和反応をして、どちらかが余りますね。(その量は?)
※ここが重要。要するに溶液の濃度が重要ではなく、その中にある各イオンのモル数が重要なんですよ。(前回「QNo.174423」の中和反応でも同様です。)
4.(3)で求めた量がどれだけの容積に溶け込んでいることになりますか? (注:ここを忘れがち)
※これで残ったイオンの濃度が算出できますね。
もし濃度が0になって「アレ?」と思ったら、参考URLを参照してください。
以下、同様
ps
本当に問題は「次のように強酸・塩基を混合したものがある。」でしたか?
厳密に言うと、単に「強酸・強塩基」と言う記述だけでは不充分で「pH3以上のものを選べ」程度なら可能でしょうが「pHを求めよ」ではこの問題は解けません。おそらく、暗黙の了解として「各酸・塩基の価数=1」が有るんでしょうけど...
あまり好きではありませんね。
では、頑張って!
参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=160280
No.5
- 回答日時:
(1)訂正
pOH=-log0.009/0.110=log0.0818
=-log8.18×10^(-2)=-(log8.18+log10^(-2))
=-log8.18 + 2=-0.9128+2=1.0872
pH=14-pOH=14-1.0872=12.9
あせった(^^;
No.4
- 回答日時:
すみません。
濃度になっていませんでした。(1)
pOH=-log0.009/0.110=log0.0818
=-log8.18×10^(-2)=-(log8.18+log10^(-2))
=-log8.18 + 2=-0.9128+3=2.0872
pH=14-pOH=14-2.0872=11.9
(2)
pOH=-log0.0002/0.022=0.00909
=-log9.09×10^(-3)=-(log9.09+log10^(-3))
=-log9.09 + 3 =-0.9586+3=2.0414
pH=14-pOH=14-2.0414=12.0
No.3
- 回答日時:
acidjumpさん、こんばんわ。
問題は解決したでしょうか?再びZincerです。
>kal2001さんへ
>酸0.0001molと塩基0.0001が中和して塩基が0.010-0.001=0.009(mol)残る
>てことは塩基性だからpH=7以上・・・・・一応計算すると(無駄ですが)
ここまでは良いと思いますが?
>pOH=-log0.009=-log9×10^(-3)=-(log9+log10^(->3))
> =-3log3 + 3 =-3×0.447+3=1.569
>pH=14-pOH=14-1.569=12.4
???どこで1Lにメスアップしたのでしょうか?
勘違いされたのでしょうが、kal2001さんが前回の回答でも示されたように「単位」は非常に重要です。
No.2
- 回答日時:
次のように強酸・塩基を混合したものがある。
pH=3以上のものを選べ。(1)0.01モル/リットル酸10ml+0.10モル/リットル塩基100ml
(2)0.10モル/リットル酸10ml+0.10モル/リットル塩基12ml
ええと・・・・・
(1) HA:酸 + BOH:塩基 → AB塩+H2O+BOH
濃度 0.01mol/l 0.10mol/l
体積 10ml 100ml
モル 0.01(mol/l)×10(ml) 0.10(mol/l)×100(ml)
=0.01(mol/l)×0.010(l) =0.10(mol/l)×0.100(l)
=0.0001(mol) =0.010(mol)
酸0.0001molと塩基0.0001が中和して塩基が0.010-0.001=0.009(mol)残る
てことは塩基性だからpH=7以上・・・・・一応計算すると(無駄ですが)
pOH=-log0.009=-log9×10^(-3)=-(log9+log10^(-3))
=-3log3 + 3 =-3×0.447+3=1.569
pH=14-pOH=14-1.569=12.4
(1) HA:酸 + BOH:塩基 → AB塩+H2O+BOH
濃度 0.10mol/l 0.10mol/l
体積 10ml 12ml
モル 0.10(mol/l)×10(ml) 0.10(mol/l)×12(ml)
=0.10(mol/l)×0.010(l) =0.10(mol/l)×0.012(l)
=0.001(mol) =0.0012(mol)
酸0.001molと塩基0.001が中和して塩基が0.0012-0.001=0.0002(mol)残る
てことは塩基性だからpH=7以上・・・・・一応計算すると(無駄ですが)
pOH=-log0.0002=-log2×10^(-4)=-(log2+log10^(-4))
=-log2 + 4 =-0.301+4=3.70
pH=14-pOH=14-3.70=10.3
丁寧な回答ありがとうございました。これからもいろいろ質問するかと思いますが、そのときもよろしくお願いします。化学が33点もアップしたので本当にうれしいのです(^o^)
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