Имеется 50 мл 3.451%-ный раствор иодноватой кислоты (HIO3) с плотностью 1.02г/мл 1. Рассчитайте количество кислоты в растворе.
2. Найдите концентрацию раствора.
3. Найдите концентрацию ионов водорода в данном растворе (примите, что
иодноватая кислота является сильной).
4. Определите водородный показатель (pH) данного раствора.
1. Рассчитаем количество кислоты в растворе.
Для этого умножим объем раствора на его концентрацию.
Объем раствора: 50 мл
Концентрация раствора: 3.451% (в процентах)
Получаем: 50 мл * 3.451% = 1.7255 мл = 1.7255 см³
2. Найдем концентрацию раствора.
Для этого разделим массу кислоты на объем раствора.
Масса кислоты можно найти, умножив объем раствора (в данном случае 1.7255 см³) на плотность раствора (1.02 г/мл).
Получаем: 1.7255 см³ * 1.02 г/мл = 1.76061 г
Теперь разделим массу кислоты на объем раствора.
Объем раствора: 50 мл = 50 см³
Концентрация раствора: 1.76061 г / 50 см³ = 0.0352122 г/см³
Ответ: концентрация раствора составляет 0.0352122 г/см³.
3. Найдем концентрацию ионов водорода в данном растворе (считаем, что иодноватая кислота является сильной).
В данном случае, концентрация ионов водорода (H⁺) будет равна концентрации кислоты, так как каждая молекула кислоты HIO₃ диссоциирует полностью на ионы водорода и ион йодата (IO₃⁻).
Ответ: концентрация ионов водорода в данном растворе также составляет 0.0352122 г/см³.
4. Определим водородный показатель (pH) данного раствора.
pH раствора сильной кислоты можно найти, используя формулу: pH = -log10([H⁺]), где [H⁺] - концентрация ионов водорода в молях/литрах.
Но у нас дана концентрация в г/см³, поэтому нужно перевести ее в моль/литр.
Переводим концентрацию ионов водорода в моль/литр. Для этого используем молярную массу водорода, равную примерно 1 г/моль.
Так как у нас концентрация в г/см³, а нам нужно перевести в моль/литр, выполним следующие преобразования:
1 г/литр = 0.001 г/см³
0.0352122 г/см³ * 0.001 г/см³/г/л = 0.0352122 моль/л
Теперь можем найти водородный показатель по формуле: pH = -log10([H⁺])
Ответ: pH = -log10(0.0352122) = 1.4539
Итак, в итоге получаем:
1. Количество кислоты в растворе: 1.7255 см³
2. Концентрация раствора: 0.0352122 г/см³
3. Концентрация ионов водорода: 0.0352122 г/см³
4. Водородный показатель: pH = 1.4539