Quale volume di 0,1292 M NaOH è necessario per neutralizzare 25,00 ml di HCl di concentrazione sconosciuta?

Quale volume di 0,1292 M NaOH è necessario per neutralizzare 25,00 ml di HCl di concentrazione sconosciuta?
Anonim

Risposta:

Ecco cosa ho ottenuto.

Spiegazione:

Il tuo primo passo è corretto perché la prima cosa che devi fare qui è usare il # "PH" # della soluzione di acido cloridrico per trovare la concentrazione dell'acido.

Come sapete, l'acido cloridrico è un acido forte, il che implica che esso ionizza completamente in soluzione acquosa per produrre cationi di idronio, # "H" _3 "O" ^ (+) #.

Ciò significa che la soluzione di acido cloridrico ha

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

e da allora

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

Si può dire che

# "HCl" = 10 ^ (- 1.65) quad "M" #

Ora, l'idrossido di sodio e l'acido cloridrico si neutralizzano a vicenda in a #1:1# rapporto molare.

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

Poiché l'idrossido di sodio è un base forte, cioè si dissocia completamente in soluzione acquosa per produrre anioni idrossido, la reazione di neutralizzazione può essere descritta usando il equazione ionica netta

# "H" _ 3 "O" _ ((aq)) ^ (+) + "OH" _ ((aq)) ^ (-) -> 2 "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

Questo ti dice che per neutralizzare #1# Talpa di acido cloridrico, è necessario #1# Talpa di idrossido di sodio. Per trovare il numero di moli di acido cloridrico presenti nella soluzione di acido cloridrico, utilizzare la molarità e il volume del campione.

# 25.00 colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("mL soluzione"))) * (10 ^ (- 1.65) quad "moli HCl") / (10 ^ 3 colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("soluzione mL")))) = 2.500 * 10 ^ (- 3.65) quad "moli HCl" #

Ciò significa che la soluzione di idrossido di sodio deve contenere #2.500 * 10^(-3.65)# talpe di idrossido di sodio affinché la neutralizzazione sia completa. Ancora una volta, utilizzare la molarità della soluzione di idrossido di sodio per calcolare il volume del campione.

# 2.500 * 10 ^ (- 3.65) colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("moli NaOH"))) * (10 ^ 3 quad "mL soluzione") / (colore 0,1292 (rosso) (annulla (colore (nero) ("talpe NaOH")))) = 1.935 * 10 ^ (0.35) quad "mL" #

Arrotondato a quattro sig figs, la risposta sarebbe

#color (darkgreen) (ul (colore (nero) ("volume NaOH solution = 4.332 mL")))) #

Sulla base dei valori che hai fornito qui, il volume dell'idrossido di sodio non può essere compreso tra #22# e # "23 mL" # perché la soluzione di idrossido di sodio è

#colore (bianco) ((colore (nero) ("la soluzione più concentrata" ->) / (colore (nero) ("la soluzione meno concentrata" ->)))) (0,1292 colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("M")))) / (0,022387colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("M")))) = colore (blu) (5.771) #

volte più concentrato rispetto alla soluzione di acido cloridrico. Poiché i due reagenti si neutralizzano a vicenda in a #1:1# rapporto molare, segue che il volume del meno concentrato la soluzione deve essere #color (blu) (5,771) # volte più alto rispetto al volume della soluzione più concentrata affinché le due soluzioni possano contenere lo stesso numero di moli di ciascun reagente.

In questo caso, hai

#colore (bianco) ((colore (nero) ("la soluzione meno concentrata" ->) / (colore (nero) ("la soluzione più concentrata" ->)))) (25,00 colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("mL")))) / (4.332 colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("mL")))) = colore (blu) (5.771) #

che conferma che il volume della soluzione di idrossido di sodio è effettivamente uguale a # "4.332 mL" #.