Mejor respuesta
El hidróxido de potasio es una base fuerte, se disuelve fácilmente en agua, desprende mucho calor y forma una sustancia fuertemente alcalina. , solución cáustica (ver ácidos y bases). Comúnmente se le llama potasa cáustica. El valor de pH del hidróxido de potasio diluido es 12
Respuesta
Ya que no ha indicado si hay agua o no, y si lo está, cuánto, no puede resolver el problema. Sin embargo, solo por el ejercicio, digamos que su pregunta es, de hecho, solo la reacción del ácido sulfúrico (H2SO4) y el hidróxido de sodio (NaOH) y vea qué sucede.
En segundo lugar, esta reacción ser muy exotérmico y difícil de controlar. Pero, nuevamente, por el bien del ejercicio …
Entonces la reacción es
H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2H2O
El peso molecular de H2SO4 es aproximadamente 98 g / mol, NaOH es aproximadamente 40 g / mol. Entonces, tenemos
moles de NaOH = 20/40 = 0.5 mol de NaOH moles de H2SO4 = 20/98 = 0.20 mol de H2SO4
La ecuación dice que necesitamos 2 moles de NaOH para cada mol de H2SO4 por lo que hay suficiente NaOH presente para consumir todo el H2SO4 con 0.1 mol de NaOH sobrante. Además, la reacción producirá tanto sulfato de sodio (Na2SO4) y el doble de agua, como había H2SO4, por lo que también produciremos 0,4 moles de H2O y Na2SO4. Aquí, la clave es la cantidad de NaOH y agua. Habrá 0,1 mol de NaOH presente. La cantidad de agua, dado un peso molecular de 18 y una densidad de aproximadamente 1, será
volumen de agua = (0,4 moles de agua * 18 g / mol) / (1 g / mL) = 7,2 mL
El Na2SO4 es neutro y no afectará el pH. El NaOH es una base fuerte y afectará el pH. La concentración de NaOH será
0.1 mol de NaOH / 0.0072 L = 13.89 M
Ahora, la solubilidad del NaOH en agua es de 111 g / 100 mL o 1110g en 1 L. Este se traduce en una solución 27,75 M por lo que todo el NaOH será soluble.
Usando la relación
pH = 14 – pOH = 14 – (-log [OH-]) = 14 + log 13.89 = 14. + 1.14 = 15.14
Ahora, el único problema es que generalmente se piensa que el rango de pH es 01-14. La cuestión de cómo se puede tener un pH de 15,14 debe resolverse. Para calcular realmente el pH a concentraciones muy altas de ácido o base es necesario conocer los coeficientes de actividad (a) porque existe una diferencia entre la concentración de una especie y su actividad (cómo se comporta realmente). I concentraciones de ácido / base moderadas, a está cerca de 1, por lo que la concentración y la actividad son similares. Sin embargo, a altas concentraciones de ácido / base, a se vuelve menor que 1 y reduce efectivamente la concentración y, por lo tanto, el efecto del pH.
En resumen, quedará con una solución muy básica de hidróxido de sodio y sulfato de sodio.