出産前後の痔にはご注意!

高1化学の問題についてなんですが、、

0.001mol/Lの硝酸および水酸化ナトリウム水溶液のpHを求めよ。

0.05mol/Lの硫酸および水酸化カルシウム水酸化のpHを求めよ。

の問題が分かりません。分かる方解答お願いします!!

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (3件)

数学で学ぶより先に化学で対数を学ぶ。


 対数とは大きさを、差ではなく比を指数で表す。
 10と1000と1000000を比較したとき
      10   1000  1000000
 差なら、  ←990→  ←999000→
       ←  999990    →
 比なら、  ←×100→  ←×1000→
       ←   ×100000  →
 指数で表すと←×10²→  ←×10³→
       ←   ×10⁵  →
 対数で表すと← 2 →  ← 3 →
       ←   5      →
きわめて変異の大きい数を比較するとき、対数はとても便利。
常用対数の定義は
   A = 10ⁿ とするとき、n = log₁₀A
   ₁₀は略してもよい。
pHの定義は、
pH = -log [H⁺]   [H⁺] は水素イオン濃度

0.001mol/Lの硝酸および水酸化ナトリウム水溶液のpHを求めよ。
 HNO₃ → H⁺ + NO₃⁻ と全量解離するので、硝酸の濃度と[H⁺]は等しい
  0.001は、10⁻³ なので、log{10⁻³} = -3、pH は、3
 NaOH → Na⁺ + OH⁻ と全量解離するので、水酸化ナトリウムの濃度と[OH⁺]は等しい
  [H⁺]×[OH⁻] = 10⁻¹⁴
 あるいは
  pH + pOH = 14
 なので、
  pH = 14 -log[OH⁻] = 11
0.05mol/Lの硫酸および水酸化カルシウム水酸化のpHを求めよ。
 いずれも2価
 H₂SO₄ → 2H⁺ + SO₄²⁻
  [H⁺] = 0.1(mol/L)
 pH = 1

 Ca(OH)₂ → Ca⁺ + 2OH⁻
  [OH⁺] = 0.1 = 10⁻¹(mol/L)
 pH = 14 - 1 = 13
    • good
    • 0

pHは溶液中の水素イオン濃度[H⁺]によって決まります。


水素イオン濃度が10ⁿmol/Lの時に-log10ⁿがpHです。pH=-n
また水溶液では[H⁺]と[OH⁻]の積は10⁻¹⁴と決まっています。
これを元にすれば解けますよ。

0.001mol/Lの硝酸 HNO3 → H+ + NO3-
[H⁺]は0.001mol/L=10⁻³mol/L ∴pH=3

0.001mol/Lの水酸化ナトリウム Na+ + OH-
[OH⁻]は10⁻³mol/L
[H⁺]・[OH⁻]=10⁻¹⁴mol/Lだから[OH⁻]は10⁻¹¹mol/L ∴pH=11

0.05mol/Lの硫酸 H2SO4 → [H++] + [SO4--]
[H⁺]は2×0.05mol/L=0.1mol/L=10⁻¹mol/L  ∴pH=1

0.05mol/Lの水酸化カルシウムCa(OH)2 → [CA++] + [OH--]
[OH--]が0.05molだから[OH⁻]は0.1mol/L=10⁻¹mol/L
[H⁺]・[OH⁻]=10⁻¹⁴mol/Lだから[OH⁻]は10⁻¹³mol/L ∴pH=13
    • good
    • 0

高校レベルなら、pH=-log[H^+]で求まる。


高校1年生なら数学でまだlogを習っていないけど、
logというのは10^xに対してlog(10^x)=xのこと。
つまり[H^+]=10^nのとき、pH=-n。
    • good
    • 1

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q水酸化ナトリウム水溶液のpH値について教えてください。

水酸化ナトリウム水溶液のpH値について教えてください。

まず、2%水酸化ナトリウム水溶液とは、2%の水酸化ナトリウムの入った水溶液でよろしいんですよね?
4gの水酸化ナトリウムの入った水溶液のpH値はpH10ということは分かったのですが、
計算すると0.4%水酸化ナトリウム水溶液ということでいいのでしょうか?

またさらにこれを水(pH7とした場合)で薄めた場合のpH値の計算方法も教えてください。

初歩的な質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

計算自体は良いかと思います。

ということで気付いたことを2つほど。

・解答の記述方法にも気を配りましょう

記述式の解答を書く場合、読んでもらう人がいるということを忘れないで下さい。
たとえばはじめの方で書いていなかった水溶液の体積(1L)もそうですが、
質問者様にとっては記述の必要のないくらい当たり前のこと
と思っても、読んでいる人からすると飛躍している印象があるところがあります。
また、読んでもらうような代物でないとしても、あまりにも省略すると
自分で記述していて自分で勘違いすることもあります。

例えば、
> 水酸化ナトリウムは40g/molなので、4gだと0.1mol。  …1
> mol濃度は0.1/1で0.1。 …2
> pOH=log(1/mol濃度)で1  …3
> pH=14-pOHで13.0  …4

2行目で計算しているのは何のモル濃度でしょうか?また単位は何ですか?
3行目でpOHを計算しているところを見ると、2行目ではOH-のモル濃度を
計算しているようですが、そうすると、一つ重要なことを書き忘れています。
水酸化ナトリウムのモル濃度とOH-のモル濃度は一致するのでしょうか、
ということです。
また3行目の式で、(1/mol濃度)と表記していますが、自分は初見では
1/molという単位に換算した濃度と読めてしまい、これは何を意味しているのだろう?
と思ってしまいました。実際にはモル濃度の逆数のことを意味しているのでしょうけれど、
式の中に言葉があるのは不自然です。そしてこれについては(1/x)として
式の外に(x…OH-のモル濃度)と記したほうが読む方の勘違いは少なくなりますよね。

・この問題の有効数字はいくつですか?

log2なりlog5なりを電卓で出せば、数字は何桁か出てきます。
でもそこまでの桁数で表記しなければならないものなのでしょうか。
逆に、pH=13.69897と書いていますが、最後の桁の数字まで信憑性のある
数字なのでしょうか?時間があれば、そのあたりも考えてはいかがでしょうか。

計算自体は良いかと思います。

ということで気付いたことを2つほど。

・解答の記述方法にも気を配りましょう

記述式の解答を書く場合、読んでもらう人がいるということを忘れないで下さい。
たとえばはじめの方で書いていなかった水溶液の体積(1L)もそうですが、
質問者様にとっては記述の必要のないくらい当たり前のこと
と思っても、読んでいる人からすると飛躍している印象があるところがあります。
また、読んでもらうような代物でないとしても、あまりにも省略すると
自分で記述していて自分で勘違いす...続きを読む


人気Q&Aランキング