Najlepsza odpowiedź
Wodorotlenek potasu jest mocną zasadą, łatwo rozpuszcza się w wodzie, wydzielając dużo ciepła i tworząc silnie zasadowy , roztwór żrący (patrz kwasy i zasady). Powszechnie nazywany jest potażem żrącym. Wartość pH rozcieńczonego wodorotlenku potasu wynosi 12
Odpowiedź
Ponieważ nie wskazałeś, czy woda jest obecna, czy nie, a jeśli tak, to ile, nie możesz Rozwiąż problem. Jednak tylko dla celów ćwiczenia, powiedzmy, że twoje pytanie dotyczy tylko reakcji kwasu siarkowego (H2SO4) i wodorotlenku sodu (NaOH) i zobacz, co się stanie.
Po drugie, ta reakcja będzie być bardzo egzotermiczne i trudne do kontrolowania. Ale znowu, ze względu na ćwiczenie…
Zatem reakcja wygląda następująco:
H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Masa cząsteczkowa H2SO4 wynosi około 98 g / mol, NaOH około 40 g / mol. Mamy więc
moli NaOH = 20/40 = 0,5 mola NaOH mola H2SO4 = 20/98 = 0,20 mola H2SO4
Równanie mówi, że potrzebujemy 2 moli NaOH do każdy mol H2SO4, więc jest wystarczająco dużo NaOH, aby pochłonąć cały H2SO4 z 0,1 mola pozostałym NaOH. Ponadto reakcja wytworzy tyle samo siarczanu sodu (Na2SO4) i dwa razy więcej wody niż w przypadku H2SO4, więc wyprodukujemy również 0,4 mola H2O i Na2SO4. Kluczowa jest tutaj ilość NaOH i wody. Będzie obecne 0,1 mola NaOH. Ilość wody przy masie cząsteczkowej 18 i gęstości około 1 wyniesie
objętość wody = (0,4 mola wody * 18 g / mol) / (1 g / ml) = 7,2 ml
Na2SO4 jest obojętny i nie wpływa na pH. NaOH jest mocną zasadą i wpływa na pH. Stężenie NaOH będzie wynosić
0,1 mola NaOH / 0,0072 L = 13,89 M
Teraz rozpuszczalność NaOH w wodzie wynosi 111 g / 100 ml lub 1110 g w 1 l. przekłada się na 27,75 M roztwór, więc cały NaOH będzie rozpuszczalny.
Stosując zależność
pH = 14 – pOH = 14 – (-log [OH-]) = 14 + log 13,89 = 14 + 1,14 = 15,14
Jedynym problemem jest to, że ogólnie przyjmuje się, że zakres pH wynosi 01–14. W takim przypadku należy rozwiązać problem, w jaki sposób można uzyskać pH 15,14. Faktyczne obliczenie pH przy bardzo wysokich stężeniach kwasu lub zasady wymaga znajomości współczynników aktywności (a), ponieważ istnieje różnica między stężeniem gatunku a jego aktywnością (tym, jak faktycznie się zachowuje). I umiarkowane stężenie kwasu / zasady, a jest bliskie 1, więc stężenie i aktywność są podobne. Jednak przy wysokich stężeniach kwasu / zasady a staje się mniejsze niż 1 i skutecznie zmniejsza stężenie, a tym samym wpływ pH.
Podsumowując, pozostanie bardzo zasadowy roztwór wodorotlenku sodu i siarczan sodu.