Расчет pH растворов по концентрации гидроксид-ионов
Вычислить pH растворов, в которых концентрация ионов OH⁻ (в моль/л) равна: а) 4,6·10⁻⁴; б) 5·10⁻⁶; в) 9,3·10⁻⁹.
Дано
а)
`[OH^-] = 4.6*10^(-4) text{ моль/л}`
б)
`[OH^-] = 5*10^(-6) text{ моль/л}`
в)
`[OH^-] = 9.3*10^(-9) text{ моль/л}`
Найти
а)
`pH = text{ ?}`
б)
`pH = text{ ?}`
в)
`pH = text{ ?}`
Решение
В водном растворе при 25°C произведение концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов постоянно и равно ионному произведению воды:
`K_w = [H^+]*[OH^-] = 10^(-14)`
а)
Найдём концентрацию ионов водорода:
`[H^+] = (K_w)/([OH^-]) = (10^(-14))/(4.6*10^(-4)) = 2.174*10^(-11) text{ моль/л}`
Вычислим pH:
`pH = -lg[H^+] = -lg(2.174*10^(-11)) = 10.66`
б)
Найдём концентрацию ионов водорода:
`[H^+] = (K_w)/([OH^-]) = (10^(-14))/(5*10^(-6)) = 2*10^(-9) text{ моль/л}`
Вычислим pH:
`pH = -lg[H^+] = -lg(2*10^(-9)) = 8.7`
в)
Найдём концентрацию ионов водорода:
`[H^+] = (K_w)/([OH^-]) = (10^(-14))/(9.3*10^(-9)) = 1.075*10^(-6) text{ моль/л}`
Вычислим pH:
`pH = -lg[H^+] = -lg(1.075*10^(-6)) = 5.969`
Ответ
а)
`pH = 10.66`
б)
`pH = 8.7`
в)
`pH = 5.969`