При какой концентрации раствора хлорноватистой кислоты, её степень диссоциации увеличится в 2 раза, если исходная

Kosmicheskaya_Panda

32

Для решения этой задачи нам понадобится использовать понятие степени диссоциации и применить некоторые химические принципы. Давайте начнем.

Степень диссоциации (\(\alpha\)) характеризует долю молекул, которая диссоциирует в растворе. В данной задаче нам нужно увеличить степень диссоциации в 2 раза.

Исходно задача говорит о концентрации хлорноватистой кислоты равной 0,1 моль/л. Предположим, что степень диссоциации при этой концентрации равна \(\alpha_0\).

Поскольку мы хотим сделать степень диссоциации в 2 раза больше, мы запишем новую степень диссоциации как \(2\alpha_0\) (дважды больше исходного значения).

Теперь давайте найдем новую концентрацию раствора кислоты при этой повышенной степени диссоциации. Мы знаем, что количество диссоциировавшей кислоты равно \(\alpha_0\) умножить на начальную концентрацию.

Поэтому доля диссоциировавшей кислоты равна \(\alpha_0 \cdot 0,1\) моль/л.

Поскольку мы хотим получить повышенную долю диссоциировавшей кислоты, мы запишем ее как \(2\alpha_0 \cdot x\) (дважды больше исходного значения, умноженного на новую концентрацию кислоты).

Итак, у нас есть следующее уравнение:

\(2\alpha_0 \cdot x = \alpha_0 \cdot 0,1\)

Теперь давайте решим это уравнение относительно \(x\), чтобы найти новую концентрацию раствора кислоты.

Разделим обе стороны уравнения на \(\alpha_0\):

\(2x = 0,1\)

Теперь разделим обе стороны на 2:

\(x = \frac{0,1}{2}\)

Выполним вычисления:

\[x = \frac{0,1}{2} = 0,05 \, \text{моль/л}\]

Таким образом, чтобы степень диссоциации хлорноватистой кислоты увеличилась в 2 раза, необходимо достичь концентрации раствора \(\approx 0,05\) моль/л.

Правильный ответ: \(2,5 \cdot 10^{-2}\) моль/л