Bedste svar
Kaliumhydroxid er en stærk base, det opløses let i vand, afgiver meget varme og danner en stærkt basisk , kaustisk opløsning (se syrer og baser). Det kaldes almindeligvis kaustisk kaliumchlorid. PH-værdien af fortyndet kaliumhydroxid er 12
Svar
Da du ikke har angivet, om der er vand til stede eller ej, og hvis det er, hvor meget, kan du ikke løs problemet. Lad os dog sige, bare af hensyn til øvelsen, dit spørgsmål faktisk bare er reaktionen mellem svovlsyre (H2SO4) og natriumhydroxid (NaOH) og se hvad der sker.
For det andet vil denne reaktion være meget eksoterm og vanskelig at kontrollere. Men igen af hensyn til øvelsens skyld …
Så reaktionen er
H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Molekylvægten af H2SO4 er ca. 98 g / mol, NaOH er ca. 40 g / mol. Så vi har
mol NaOH = 20/40 = 0,5 mol NaOH mol H2SO4 = 20/98 = 0,20 mol H2SO4
Ligningen siger, at vi har brug for 2 mol NaOH til hver mol H2SO4, så der er nok NaOH til stede til at forbruge hele H2SO4 med 0,1 mol tilbage af NaOH. Reaktionen vil også producere så meget natriumsulfat (Na2SO4) og dobbelt så meget vand, som det var H2SO4, så vi producerer også 0,4 mol H2O og Na2SO4. Nøglen her er mængden af NaOH og vand. Der vil være 0,1 mol NaOH til stede. Mængden af vand, givet en molekylvægt på 18 og en densitet på ca. 1, vil være
volumen vand = (0,4 mol vand * 18 g / mol) / (1 g / ml) = 7,2 ml
Na2SO4 er neutral og påvirker ikke pH. NaOH er en stærk base og vil påvirke pH. Koncentrationen af NaOH vil være
0,1 mol NaOH / 0,0072 L = 13,89 M
Nu er opløseligheden af NaOH i vand 111 g / 100 ml eller 1110 g i 1 L. Dette oversættes til en 27,75 M opløsning, så al NaOH vil være opløselig.
Brug af forholdet
pH = 14 – pOH = 14 – (-log [OH-]) = 14 + log 13.89 = 14. + 1.14 = 15.14
Nu er det eneste problem, at pH-området generelt menes at være 01-14. Spørgsmålet om, hvordan kan du have en pH-værdi på 15,14, skal derefter løses. For at faktisk beregne pH i meget høje syre- eller basekoncentrationer kræver du, at du kender aktivitetskoefficienterne (a), fordi der er forskel på koncentrationen af en art og dens aktivitet (hvordan den faktisk opfører sig). Jeg beskedne syre / basekoncentrationer, a er tæt på 1, så koncentrationen og aktiviteten er ens. Ved høje koncentrationer af syre / base bliver a imidlertid mindre end 1 og reducerer effektivt koncentrationen og derfor effekten af pH.
Bundlinjen vil du stå tilbage med en meget basisk opløsning af natriumhydroxid og natriumsulfat.