Hvilket volum på 0,122 M NaOH er nødvendig for å nøytralisere 25,00 ml HCl med ukjent konsentrasjon?

Hvilket volum på 0,122 M NaOH er nødvendig for å nøytralisere 25,00 ml HCl med ukjent konsentrasjon?
Anonim

Svar:

Her er hva jeg fikk.

Forklaring:

Ditt første skritt er riktig fordi det første du må gjøre her er å bruke # "PH" # av saltsyreoppløsningen for å finne konsentrasjonen av syren.

Som du vet, er saltsyre a sterk syre, hvilket innebærer at den ioniserer fullstendig i vandig oppløsning for å produsere hydroniumkationer, # "H" _3 "O" ^ (+) #.

Dette betyr at saltsyreoppløsningen har

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

og siden

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

du kan si det

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

Nå nøytraliserer natriumhydroksid og saltsyre hverandre i a #1:1# molforhold.

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

Siden natriumhydroksid er a sterk base, dvs. det dissocierer fullstendig i vandig oppløsning for å fremstille hydroksydanioner, kan nøytraliseringsreaksjonen beskrives ved bruk av netto ionisk ligning

("A") ^ (+) + "OH" _ ((aq)) ^ (-) -> 2 "H" 2 "0" ((l)) #

Dette forteller deg at for å nøytralisere #1# muldvarp av saltsyre, trenger du #1# muldvarp av natriumhydroksyd. For å finne antall mol saltsyre tilstede i saltsyreoppløsningen, bruk molariteten og volumet av prøven.

# 25.00 farge (rød) (avbryt (farge (svart) ("mL løsning")) * (10 ^ (- 1,65) quad "mol HCl") / ("mL-løsning"))) = 2,500 * 10 ^ (- 3,65) quad "mol HC1"

Dette betyr at natriumhydroksidløsningen må inneholde #2.500 * 10^(-3.65)# mol av natriumhydroksyd for at nøytraliseringen skal være fullstendig. Igjen, bruk molariteten av natriumhydroksidløsningen for å finne ut volumet av prøven.

# 2500 * 10 ^ (- 3,65) farge (rød) (avbryt (farge (svart) ("mol NaOH"))) (10 ^ 3 quad "ml løsning") / (svart) ("mol NaOH")))) = 1,935 * 10 ^ (0,35) quad "mL" #

Avrundet til fire sig figs, ville svaret være

#color (mørkegrønn) (ul (farge (svart) ("volum NaOH-oppløsning = 4,332 ml"))))

Basert på verdiene du har oppgitt her, kan volumet av natriumhydroksid ikke være mellom #22# og # "23 mL" # fordi natriumhydroksydløsningen er

#color (hvit) (farge (svart) ("mer konsentrert løsning" ->) / (farge (svart) ("mindre konsentrert løsning" ->)))) (svart) ("M")))) / (0.022387far (rød) (avbryt (farge (svart) ("M")))) = Farge (blå) (5.771) #

ganger mer konsentrert enn saltsyreoppløsningen. Siden de to reaktantene nøytraliserer hverandre i a #1:1# molforhold, følger det at volumet av mindre konsentrert løsningen må være #COLOR (blå) (5,771) # ganger høyere enn volumet av den mer konsentrerte løsningen for at de to løsningene skal inneholde det samme antall mol av hver reaktant.

I dette tilfellet har du

#color (hvit) (farge (svart) ("mindre konsentrert løsning" ->) / (farge (svart) ("mer konsentrert løsning" ->)))) (svart) ("mL")))) / (4.332color (rød) (avbryt (farge (svart) ("mL")))) = Farge (Blå) (5.771) #

som bekrefter at volumet av natriumhydroksydløsningen faktisk er lik # "4.332 mL" #.