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 , которое при 25°C равно моль²/л².
]
Подставим известное значение концентрации гидроксид-ионов :
\times 10^{-12}
]
Теперь решим уравнение для :
= \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 = 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:
]
Подставим известное значение концентрации ионов водорода :
]
Решим уравнение для :
= \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:
= -\log = 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 , используя ионное произведение воды:
]
Подставим известное значение концентрации гидроксид-ионов :
\times 10^{-2}
]
Решим уравнение для :
= \frac{1 \times 10^{-14}}{10^{-2}} = 1 \times 10^{-12} \text{ моль/л}
]
Теперь вычислим pH:
= -\log = 12
]
pH = 12 указывает на сильно щелочную среду.
Метилоранж является индикатором, который изменяет цвет в зависимости от pH раствора. В кислой среде метилоранж имеет красный цвет, в нейтральной среде он становится оранжевым, а в щелочной среде — желтым.
При pH = 12 метилоранж будет желтым, что указывает на сильно щелочную среду.