Chemické výpočty
1.
Jaká je hmotnost CaCl2 v 50ml vodného roztoku CaCl2, jehož hustota je 1,03g/cm3 a hmotnostní zlomek w=0,05 ?
2.
Jaká je koncetntrace H3o+ ve vodném roztoku KOH o objemu 1dm3, který obsahuje KOH o látkovém množství 0,01 mol?
3.
Jaké je pH roztoku NaOH o hmotnosti 100g který obsahuje NaOH o koncentraci 10(na mínus 6) mol/dm3
+stručný popis
děkuji moc
Jaká je hmotnost CaCl2 v 50ml vodného roztoku CaCl2, jehož hustota je 1,03g/cm3 a hmotnostní zlomek w=0,05 ?
2.
Jaká je koncetntrace H3o+ ve vodném roztoku KOH o objemu 1dm3, který obsahuje KOH o látkovém množství 0,01 mol?
3.
Jaké je pH roztoku NaOH o hmotnosti 100g který obsahuje NaOH o koncentraci 10(na mínus 6) mol/dm3
+stručný popis
děkuji moc
Odpovědi
Diskuze
m(rozt.) = 1,03 * 50 = 51,5g
w=0,05 je poměr w=m(CaCl2)/m(rozt)=0,05 ;
m(CaCl2) = 0,05*m(rozt.)=0,05*51,5g = 2,575g CaCl2
2:c(KOH) = n(KOH)/Vdm3 = 0,01mol / 1dm3 = 01,01mol/dm3
KOH je silný elektrolyt, proto je v roztoku zcela disociovaný. Z toho plyne že:
c(KOH) = c(K+) = c(OH-) = 0,01 = 10^-2 => log(c(OH-)) = -2; pOH = 2
Pro vodný roztok platí, že c(H+)*c(OH-) = 10^-14 , respektive
pH + pOH = 14 => pH = 14 - pOH = 14-2 = 12 . K tomu dvě poznámky:
to "p" je zkratka pro záporně vzatý log. pH = -log(c(H+), pOH = -log(c(OH-)) , pKa = -log(Ka) a tak dál.
Jednoduchý vztah pH = -log(c(H+)) platí jen při malých koncentracích, menších než 10^-3 mol/dm3. Pokud je koncentrace větší, ionty se v roztoku vzájemně ovlivňují (jsou příliš blízko u sebe) a zdánlivá koncentrace je menší, než analytická. Tuhle zdánlivou koncentraci, která se uplatňuje při fyzikálních a chemických vlastnostech roztoku nazýváme aktivitou. Aktivita je součinem analytické koncentrace a aktivitního koeficientu. Jeho velikost je závislá na druhu a koncentraci všech iontů v roztoku. V nekonečně zředěném roztoku je aktivitní koeficient rovný jedné, nad koncentrací 0,001mol/dm3 pak klesá. Takže i v tomto případě při přesném výpočtu by bylo nutné vypočítat aktivitní koeficient a pak při výpočtu pH nahradit c(OH-) jejich aktivitou.
Takže:
c(NaOH) = c(OH-) = 10^-6mol/dm3 ; pOH = 6 pH = 14-6 = 8
Tady problém s aktivitou není, roztok je dostatečně zředěný. Údaj o hmotnosti roztoku je nadbytečný, jediný relevantní údaj v zadání je koncentrace roztoku. A je lhostejé, jestli množství roztoku je gram, kilo nebo tuna nebo 20dm3. Na pH to nemá žádný vliv.