Hvilket volumen på 0,122 M NaOH er nødvendigt for at neutralisere 25,00 ml HCI med ukendt koncentration?

Hvilket volumen på 0,122 M NaOH er nødvendigt for at neutralisere 25,00 ml HCI med ukendt koncentration?
Anonim

Svar:

Her er hvad jeg fik.

Forklaring:

Dit første skridt er korrekt, fordi den første ting du skal gøre her er at bruge # "PH" # af saltsyreopløsningen for at finde koncentrationen af syren.

Som du ved, er saltsyre en stærk syre, hvilket indebærer, at den ioniserer fuldstændigt i vandig opløsning til fremstilling af hydroniumkationer, # "H" _3 "O" ^ (+) #.

Dette betyder at saltsyreopløsningen har

# "HCl" = "H" _3 "O" ^ (+) #

og siden

# "H" _3 "O" ^ (+) = 10 ^ (- "pH") #

det kan man godt sige

# "HCI" = 10 ^ (- 1,65) quad "M" #

Nu neutraliserer natriumhydroxid og saltsyre hinanden i a #1:1# molforhold.

# "HCl" _ (aq)) + "NaOH" _ (aq)) -> "NaCl" _ (aq)) + "H" 2 "O" _ ((l)) #

Da natriumhydroxid er a stærk base, dvs. det dissocierer fuldstændigt i vandig opløsning for at fremstille hydroxidanioner, kan neutraliseringsreaktionen beskrives under anvendelse af netto ionisk ligning

(+) + "OH" _ ((aq)) ^ (-) -> 2 "H" 2 "O" _ (l)) #

Dette fortæller dig det for at neutralisere #1# muldvarp af saltsyre, du har brug for #1# muldvarp af natriumhydroxid. For at finde antallet af mol saltsyre til stede i saltsyreopløsningen skal du anvende molariteten og volumenet af prøven.

# 25.00 farve (rød) (annuller (farve (sort) ("ml opløsning")) * (10 ^ (- 1,65) quad "mol HCI") / (10 ^ 3farve ("mL-opløsning")))) = 2.500 * 10 ^ (- 3.65) quad "mol HCI" #

Dette betyder, at natriumhydroxidopløsningen skal indeholde #2.500 * 10^(-3.65)# mol natriumhydroxid for at neutraliseringen skal være fuldstændig. Brug igen molariteten af natriumhydroxidopløsningen til at finde ud af prøveens volumen.

# 2,500 * 10 ^ (- 3,65) farve (rød) (annuller (farve (sort) ("mol NaOH"))) (10 ^ 3 quad "ml opløsning") / (0,1229 farve (rød) (sort) ("mol NaOH")))) = 1,935 * 10 ^ (0,35) quad "mL" #

Afrundet til fire sig figs, svaret ville være

#color (mørkegrøn) (ul (farve (sort) ("volumen NaOH opløsning = 4,332 ml"))) #

Baseret på de værdier, du har angivet her, kan volumenet af natriumhydroxid ikke være mellem #22# og # "23 mL" # fordi natriumhydroxidopløsningen er

#color (hvid) (farve (sort) ("den mere koncentreret opløsning" ->) / (farve (sort) ("mindre koncentreret opløsning" ->)))) (0,1229 farve (rød) (sort) ("M")))) / (0,022387farve (rød) (annuller (farve (sort) ("M")))) = farve (blå) (5.771) #

gange mere koncentreret end saltsyreopløsningen. Da de to reaktanter neutraliserer hinanden i a #1:1# molforhold, følger det heraf, at volumenet af mindre koncentreret løsningen skal være #COLOR (blå) (5,771) # gange højere end volumenet af den mere koncentrerede opløsning for at de to opløsninger skal indeholde det samme antal mol af hver reaktant.

I dette tilfælde har du

#color (hvid) ((farve (sort) ("mindre koncentreret opløsning" ->) / (farve (sort) ("mere koncentreret opløsning" ->)))) (25,00 farve (rød) (sort) ("mL")))) / (4.332farve (rød) (Annuller (farve (sort) ("mL")))) = Farve (blå) (5.771) #

hvilket bekræfter, at volumenet af natriumhydroxidopløsningen faktisk er lig med # "4.332 mL" #.