Beste antwoord
Kaliumhydroxide is een sterke base, het lost gemakkelijk op in water, geeft veel warmte af en vormt een sterk alkalisch bijtende oplossing (zie zuren en basen). Het wordt gewoonlijk bijtende potas genoemd. De pH-waarde van verdund kaliumhydroxide is 12
Antwoord
Aangezien je niet hebt aangegeven of er al dan niet water aanwezig is, en zo ja hoeveel, kun je niet het probleem oplossen. Laten we echter voor de oefening zeggen dat uw vraag inderdaad alleen de reactie is van zwavelzuur (H2SO4) en natriumhydroxide (NaOH) en kijk wat er gebeurt.
Ten tweede zal deze reactie erg exotherm en moeilijk te beheersen zijn. Maar nogmaals, in het belang van de oefening …
Dus de reactie is
H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Het molecuulgewicht van H2SO4 is ongeveer 98 g / mol, NaOH is ongeveer 40 g / mol. Dus we hebben
mol NaOH = 20/40 = 0,5 mol NaOH mol H2SO4 = 20/98 = 0,20 mol H2SO4
De vergelijking zegt dat we 2 mol NaOH nodig hebben voor elke mol H2SO4 dus er is genoeg NaOH aanwezig om al het H2SO4 te consumeren met 0,1 mol overgebleven NaOH. Ook zal de reactie evenveel natriumsulfaat (Na2SO4) en twee keer zoveel water produceren als er H2SO4 was, dus we zullen ook 0,4 mol H2O en Na2SO4 produceren. De sleutel hier is de hoeveelheid NaOH en water. Er zal 0,1 mol NaOH aanwezig zijn. De hoeveelheid water, gegeven een molecuulgewicht van 18 en een dichtheid van ongeveer 1, zal zijn
volume water = (0,4 mol water * 18 g / mol) / (1 g / ml) = 7,2 ml
Na2SO4 is neutraal en heeft geen invloed op de pH. NaOH is een sterke base en heeft invloed op de pH. De concentratie NaOH zal zijn
0,1 mol NaOH / 0,0072 L = 13,89 M
Nu is de oplosbaarheid van NaOH in water 111 g / 100 ml of 1110 g in 1 l. vertaalt zich naar een 27,75 M-oplossing, zodat alle NaOH oplosbaar zal zijn.
De relatie gebruiken
pH = 14 – pOH = 14 – (-log [OH-]) = 14 + log 13.89 = 14. + 1.14 = 15.14
Nu, het enige probleem is dat over het algemeen wordt aangenomen dat het pH-bereik 01–14 is. De vraag hoe je een pH van 15,14 kunt hebben, moet dan worden opgelost. Om de pH daadwerkelijk te berekenen bij zeer hoge zuur- of baseconcentraties, moet je de activiteitscoëfficiënten (a) kennen, omdat er een verschil is tussen de concentratie van een soort en zijn activiteit (hoe het zich werkelijk gedraagt). Ik bescheiden zuur / base-concentraties, a ligt dicht bij 1 zodat de concentratie en activiteit vergelijkbaar zijn. Bij hoge concentraties zuur / base wordt a echter kleiner dan 1 en verlaagt effectief de concentratie en dus het effect van de pH.
Kortom, u blijft achter met een zeer basische oplossing van natriumhydroxide en natriumsulfaat.