Дано: масса гидразина = 0,2000 г, объем воды = 100 мл = 0,1 л, молярная масса гидразина N2H4N2H4N2H4 = 32,046 г/моль.
Сначала найдем количество вещества гидразина в растворе: n = m/M, где n - количество вещества мольмольмоль, m - масса вещества ггг, M - молярная масса вещества г/мольг/мольг/моль.
n = 0,2000 г / 32,046 г/моль ≈ 0,006243 моль.
Теперь найдем концентрацию гидразина в растворе: c = n/V, где c - концентрация моль/лмоль/лмоль/л, n - количество вещества мольмольмоль, V - объем раствора ллл.
c = 0,006243 моль / 0,1 л = 0,06243 моль/л.
Теперь найдем pH раствора гидразина, учитывая, что гидразин является слабой основой и диссоциирует по следующему уравнению: N2H4 + H2O ⇌ N2H5+ + OH-
Kb = N2H5+N2H5+N2H5+OH−OH-OH− / N2H4N2H4N2H4
Kb для гидразина равен 1,1*10^-6.
Так как гидразин диссоциирует на один эквивалент, мы можем считать, что концентрация OH- равна концентрации гидразина, которое реагировало.
Дано: масса гидразина = 0,2000 г, объем воды = 100 мл = 0,1 л, молярная масса гидразина N2H4N2H4N2H4 = 32,046 г/моль.
Сначала найдем количество вещества гидразина в растворе:
n = m/M,
где n - количество вещества мольмольмоль, m - масса вещества ггг, M - молярная масса вещества г/мольг/мольг/моль.
n = 0,2000 г / 32,046 г/моль ≈ 0,006243 моль.
Теперь найдем концентрацию гидразина в растворе:
c = n/V,
где c - концентрация моль/лмоль/лмоль/л, n - количество вещества мольмольмоль, V - объем раствора ллл.
c = 0,006243 моль / 0,1 л = 0,06243 моль/л.
Теперь найдем pH раствора гидразина, учитывая, что гидразин является слабой основой и диссоциирует по следующему уравнению:
N2H4 + H2O ⇌ N2H5+ + OH-
Kb = N2H5+N2H5+N2H5+OH−OH-OH− / N2H4N2H4N2H4
Kb для гидразина равен 1,1*10^-6.
Так как гидразин диссоциирует на один эквивалент, мы можем считать, что концентрация OH- равна концентрации гидразина, которое реагировало.
Теперь найдем концентрацию OH-:
N2H5+N2H5+N2H5+ = cN2H5+N2H5+N2H5+ = cOH−OH-OH− = 0.06243 моль/л.
Теперь найдем pH раствора:
pOH = -logOH−OH-OH− = -log0.062430.062430.06243 ≈ 1.204,
pH = 14 - pOH ≈ 14 - 1.204 ≈ 12.796.
Ответ: pH раствора гидразина равен примерно 12,796.