Какова мольная концентрация основания в данном растворе, если добавление 1,5 мл раствора с массовой долей гидроксида

Роза

35

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать некоторые ключевые концепции в химии: мольную концентрацию, массовую долю и pH.

Сначала найдем количество гидроксида натрия, добавленного в данном растворе. Мы знаем, что объем добавленного раствора составляет 1,5 мл, а его массовая доля составляет 10%. Таким образом, мы можем вычислить массу гидроксида натрия:

масса гидроксида натрия = объем раствора * массовая доля
масса гидроксида натрия = 1,5 мл * 10% = 0,15 г

Далее мы хотим найти изменение мольной концентрации основания в растворе после добавления гидроксида натрия. Для этого мы будем использовать уравнение Хесса, которое утверждает, что изменение pH связано с изменением концентрации ионов водорода (H+):

\(\Delta pH = \Delta[H^+]\)

Мы знаем, что изменение pH составляет 0,4 единицы. Следовательно, изменение концентрации ионов водорода равно:

\(\Delta[H^+] = 0,4\)

Поскольку гидроксид натрия (NaOH) диссоциирует на ионы гидроксида (OH-) и натрия (Na+), мы знаем, что изменение концентрации ионов гидроксида равно изменению концентрации ионов водорода:

\(\Delta[OH^-] = \Delta[H^+]\)

Теперь мы можем найти изменение мольной концентрации гидроксида натрия в растворе:

\(\Delta[NaOH] = \frac{{\Delta[OH^-]}}{{V_{\text{раствора}} + V_{\text{добавленного}}}}\)

где \(V_{\text{раствора}}\) - объем первоначального раствора, который равен 250 мл, а \(V_{\text{добавленного}}\) - объем добавленного раствора, который равен 1,5 мл.

Подставим известные значения:

\(\Delta[NaOH] = \frac{{0,4}}{{250 + 1,5}}\)

Теперь мы можем найти мольную концентрацию гидроксида натрия в растворе:

мольная концентрация = \(\frac{{\text{масса гидроксида натрия}}}{{V_{\text{раствора}}}}\)

Подставим известные значения:

мольная концентрация = \(\frac{{0,15 \, \text{г}}}{{250 \, \text{мл}}} = 0,0006 \, \text{М}\)

Таким образом, мольная концентрация основания в данном растворе составляет 0,0006 М.