Вычисление концентрации ионов водорода и расчет рН раствора электролита
Задача 542.
Во сколько раз концентрация ионов водорода в крови (рН = 7,36) больше, чем в спинномозговой жидкости (рН = 7,53)?
Решение:
а) Определим концентрацию ионов водорода в крови:
-lg'Hи No 7,36,
Следовательно, lg[H+]кр = -7,36 = 8,64. По таблице логарифмов находим: [H+] = 4,4 . 10-8 моль/л.
б) Определим концентрацию ионов водорода в спинномозговой жидкости:
-lg'Hи 7,53,
Следовательно, lg[H+]смж = -7,53 = 8,47. По таблице логарифмов находим: [H+] = 3 . 10-8 моль/л.
Находим соотношение концентрации ионов водорода в крови и в спинномозговой жидкости:
Ответ: в 1,47 раза.
Задача 543.
Определить [H+] и [OH-] в растворе, рН которого равен 6,2.
Решение:
Определим pOH раствора из соотношения:
рН и pOH No 14;
pOH No 14 - 6,2 и 7,8.
Определим концентрацию ионов водорода:
-lg'Hи 6,2
Следовательно, lg[H+] = -6,2 = 7,8. По таблице логарифмов находим: [H+] = 6,31 . 10-7 моль/л.
Теперь определим концентрацию ионов [OH-]:
-LG-7,8 евро.
Следовательно, lg[OH-] = -7,8 = 8,2. По таблице логарифмов находим: [OH-] = 1,6 . 10-8 моль/л.
Ответ: [H+] = 6,31 . 10-7 моль/л; [OH-] = 1,6 . 10-8 моль/л.
Задача 544.
Вычислить рН следующих растворов слабых электролитов: а) 0,02 М NH4OH; б) 0,1 М HCN; в) 0,05 н HCOOH; г) 0,01 М CH3COOH.
Решение:
а) KD(NH4OH) = 1,8 . 10-5. Из формулы K = 2. C М.М. 0,02 н.э.NH 4OH:
Отсюда
(ОХ)-] = евро/з; -4 10 . 0,02 - 6 . - 0,03м C . . .
pOH -lg-OH-- -lg6 . 10-4 - 4 -lg6 - 4 - 0,78 и 3,22;
рН No 14 - 3,22 и 10,78.
К) KD(HCN) - 7,9 . 10-10. К. 2 . C M.M. 0,1 ХКН:
Отсюда
Ч.+] = . -6 10 . 0,1 и 8,9 . -5 10 .
рН - lg-H '-lg8.9 . 10-6 х 6 - lg8.9 , 6 - 0,95 и 5,05.
в) KD(HCООН) = 1,8 . 10-4. Так как муравьиная кислота одноосновная, то из формулы K = 2 . CM рассчитаем степень диссоциации 0,05 М раствора НСООН:
Отсюда
Ч.+] = -3 10 . 0,05 - 3 . - 0,06 м С.
- -lg'H--lg3 . 10-3 - 3 - lg3 - 3 - 0.48 - 2.52.
г) KD(СH3CООН) = 1,8 . 10-5. Так как муравьиная кислота одноосновная, то из формулы K = 2 . CM рассчитаем степень диссоциации 0,01 М раствора СН3СООН:
Отсюда
Ч.+] = -4 10 . 0,01 - 4,2 . - 2 10 . - 4,2м C .
- -lg'H--lg4.2 . 10-4 - 4 - lg4.2 - 4 - 0.62 - 3.38.
Ответ: а) 10,78; б) 5,05; в) 2,52; г) 3,38.