1. Вычислить концентрацию ионов водорода H+ в водном растворе, если концентрация гидроксид-ионов OH-...

Концентрация ионов водорода H+ равна 10-2 моль/л. Среда раствора щелочная.

Концентрация гидроксид-ионов OH- равна 10-10 моль/л. Среда раствора кислая.

pH водного раствора будет равен 12. Цвет метилоранжа в этом растворе будет желтым.

Для вычисления концентрации ионов водорода H+ в водном растворе используем уравнение ионизации воды: H2O ⇌ H+ + OH-. Так как концентрация гидроксид-ионов OH- равна 10^-12 моль/л, то концентрация ионов водорода H+ также будет равна 10^-12 моль/л. Поскольку концентрация H+ меньше концентрации OH-, раствор будет щелочным.

Для вычисления концентрации гидроксид-ионов OH- в растворе используем уравнение ионизации воды: H2O ⇌ H+ + OH-. Так как концентрация ионов водорода H+ равна 10^-4 моль/л, то концентрация гидроксид-ионов OH- также будет равна 10^-4 моль/л. Поскольку концентрация OH- равна концентрации H+, раствор будет нейтральным.

Для вычисления pH водного раствора, в котором концентрация гидроксид-ионов равна 10^-2 моль/л, используем уравнение pH = -log$H+$. Так как концентрация ионов водорода равна 10^-12 моль/л, то pH = -log${10}^{-}12$ = 12. С увеличением pH цвет метилоранжа будет меняться от красного к желтому.

Вычислить концентрацию ионов водорода H+ в водном растворе, если концентрация гидроксид-ионов OH- равна 10^-12 моль/л. Определите характер среды раствора.

Для вычисления концентрации ионов водорода H+ в водном растворе, мы можем воспользоваться ионным произведением воды $Kw$, которое при 25°C равно $1\times {10}^{-14}$ моль²/л².

$Kw=[H^{+}$$O{H}^{-}$ ]

Подставим известное значение концентрации гидроксид-ионов $OH-$:

$1\times {10}^{-14}=[H^{+}$ \times 10^{-12} ]

Теперь решим уравнение для $H^{+}$:

$[H^{+}$ = \frac{1 \times 10^{-14}}{10^{-12}} = 1 \times 10^{-2} \text{ моль/л} ]

Характер среды определяется значением pH. pH рассчитывается как отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода:

$pH=-\log [H^{+}$ ]

$pH=-\log (1\times {10}^{-2})=2$

pH = 2 указывает на кислую среду, так как pH < 7.

Вычислить концентрацию гидроксид-ионов OH- в растворе, если концентрация ионов водорода H+ равна 10^-4 моль/л. Определите характер среды.

Опять же, используем ионное произведение воды:

$Kw=[H^{+}$$O{H}^{-}$ ]

Подставим известное значение концентрации ионов водорода $H+$:

$1\times {10}^{-14}={10}^{-4}\times [O{H}^{-}$ ]

Решим уравнение для $OH-$:

$[O{H}^{-}$ = \frac{1 \times 10^{-14}}{10^{-4}} = 1 \times 10^{-10} \text{ моль/л} ]

Характер среды также определяется значением pH. В данном случае pH = 4, поскольку:

$pH=-\log [H^{+}$ = -\log${10}^{-4}$ = 4 ]

pH = 4 указывает на кислую среду, так как pH < 7.

Вычислить pH водного раствора, в котором концентрация гидроксид-ионов равна 10^-2 моль/л. Как изменится цвет метилоранжа в этом растворе.

Сначала найдем концентрацию ионов водорода $H+$, используя ионное произведение воды:

$Kw=[H^{+}$$O{H}^{-}$ ]

Подставим известное значение концентрации гидроксид-ионов $OH-$:

$1\times {10}^{-14}=[H^{+}$ \times 10^{-2} ]

Решим уравнение для $H+$:

$[H^{+}$ = \frac{1 \times 10^{-14}}{10^{-2}} = 1 \times 10^{-12} \text{ моль/л} ]

Теперь вычислим pH:

$pH=-\log [H^{+}$ = -\log$1\times {10}^{-12}$ = 12 ]

pH = 12 указывает на сильно щелочную среду.

Метилоранж является индикатором, который изменяет цвет в зависимости от pH раствора. В кислой среде $pH<4.4$ метилоранж имеет красный цвет, в нейтральной среде $pH4.4-6.2$ он становится оранжевым, а в щелочной среде $pH>6.2$ — желтым.

При pH = 12 метилоранж будет желтым, что указывает на сильно щелочную среду.