Какой объем 0.01 М соляной кислоты в мл нужно добавить к 100 мл дистиллированной воды чтобы концентрация катионов водорода в растворе стала в десять тысяч раз больше, чем концентрация гидроксид-анионов? Учтите, что в водных растворах при комнатной температуре выполняется соотношение: [H+][OH−]=10−14 Квадратными скобками обозначаются концентрации ионов в моль/л.
Для данного условия необходимо найти концентрацию ионов водорода и гидроксид-анионов в чистой воде, а затем определить количество соляной кислоты, необходимое для достижения заданного соотношения.
В чистой воде концентрация ионов водорода и гидроксид-анионов составляет 10^−7-7−7 моль/л каждый.
Пусть x - объем 0.01 М соляной кислоты, который мы добавим к 100 мл дистиллированной воды.
Тогда концентрация ионов водорода в растворе после добавления соляной кислоты будет равна 0.01 М*x/100+x100+x100+x + 10^−7-7−7 М, и концентрация гидроксид-анионов будет равна 10^−7-7−7 М.
Из условия задачи: H+H+H+OH−OH-OH− = 10^−14-14−140.01<em>x/(100+x)+10(−7)0.01<em>x/(100+x) + 10^(-7)0.01<em>x/(100+x)+10(−7) 10^−7-7−7 = 10^−14-14−14
Решая уравнение, найдем x ≈ 0.992 мл.
Таким образом, чтобы концентрация катионов водорода в растворе стала в 10000 раз больше, чем концентрация гидроксид-анионов, необходимо добавить примерно 0.992 мл 0.01 М соляной кислоты к 100 мл дистиллированной воды.
Для данного условия необходимо найти концентрацию ионов водорода и гидроксид-анионов в чистой воде, а затем определить количество соляной кислоты, необходимое для достижения заданного соотношения.
В чистой воде концентрация ионов водорода и гидроксид-анионов составляет 10^−7-7−7 моль/л каждый.
Пусть x - объем 0.01 М соляной кислоты, который мы добавим к 100 мл дистиллированной воды.
Тогда концентрация ионов водорода в растворе после добавления соляной кислоты будет равна 0.01 М*x/100+x100+x100+x + 10^−7-7−7 М, и концентрация гидроксид-анионов будет равна 10^−7-7−7 М.
Из условия задачи:
H+H+H+OH−OH-OH− = 10^−14-14−14 0.01<em>x/(100+x)+10(−7)0.01<em>x/(100+x) + 10^(-7)0.01<em>x/(100+x)+10(−7) 10^−7-7−7 = 10^−14-14−14
Решая уравнение, найдем x ≈ 0.992 мл.
Таким образом, чтобы концентрация катионов водорода в растворе стала в 10000 раз больше, чем концентрация гидроксид-анионов, необходимо добавить примерно 0.992 мл 0.01 М соляной кислоты к 100 мл дистиллированной воды.