Опредиление pH?

[BigAlex]

Задача звучит так:

Определить pH раствора соляной кислоты с концентрацией 1*10^-7 моль/литр, которая полностью диссоциирует на ионы.

--------

Я так понимаю, что из-за такой маленькой концентрации нужно учитывать диссоциацию воды.

Но по принципу Ле-Шателье реакция диссоциации сместится влево (изза увеличения концентрации продуктов реакции). И как в таком случае найти эту концентрацию Н-ионов и pH расствора???

[Гость Ефим]

Задача звучит так:

Определить pH раствора соляной кислоты с концентрацией 1*10^-7 моль/литр, которая полностью диссоциирует на ионы.

--------

Я так понимаю, что из-за такой маленькой концентрации нужно учитывать диссоциацию воды.

Но по принципу Ле-Шателье реакция диссоциации сместится влево (изза увеличения концентрации продуктов реакции). И как в таком случае найти эту концентрацию Н-ионов и pH расствора???

Минут пятнадцать думал - как же так, не 7 же pH будет? По-моему всё проще:

[H] = [H]_вода + [H]_кисл = 2*10^-7

-lg([H]) = 6.56

 

Хотя вопрос более уместен в разделе "Помощь"

[Гость Ефим]

Хотя пес его знает... Так и хочется уравнение действующих масс нарисовать.

[Parietin]

ph = 6.7, с водой

[Гость Ефим]

А у меня 6.79 получается, если ПР воды учитывать...

([HCl] + [H]_{из воды})*[OH]_{из воды} = 10^-14

[H]_{из воды} = [OH]_{из воды} (по ур-ю диссоциации)

Получаем квадратное уравнение

(10^-7 + x)*x = 10^-14

 

pH = -lg([HCl] + [H]_{из воды}) = -lg(10^-7 + x) = 6.79

 

Где ошибка-то?

[BigAlex]

В том то и прикол что вода будет диссоциировать в меньшей степени чем 10^-14 - из-за добавления Н+ ионов. Равновесие реакции диссоциации сместится влево - в сторону образования воды. И количество Н+ ионов не будет равна 2*10^-7, а будет меньшей. А какой формулой это подсчитать я не знаю. Загвоздка в том что из-за столь малых концентраций изменится и Константа диссоциации воды и ПР. А в обычных подсчётах pH мы этим пренебригаем(вообще принебригаем диссоциацией воды)

[Гость Ефим]

В том то и прикол что вода будет диссоциировать в меньшей степени чем 10^-14 - из-за добавления Н+ ионов. Равновесие реакции диссоциации сместится влево - в сторону образования воды. И количество Н+ ионов не будет равна 2*10^-7, а будет меньшей. А какой формулой это подсчитать я не знаю. Загвоздка в том что из-за столь малых концентраций изменится и Константа диссоциации воды и ПР. А в обычных подсчётах pH мы этим пренебригаем(вообще принебригаем диссоциацией воды)

Ну, здесь Вы не правы. Константа диссоциации на то и константа, что зависит только от температуры. Вот при высокой концентрации кислоты она действительно может измениться - из-за изменения свойств среды. При столь низкой концентрации электролита ПР воды в точности равно ПР чистой воды. В уравнении, которое я использовал, как раз учтена диссоциация воды (которой действительно пренебрегают при концентрациях кислоты выше 10^-6). Мне интересно как получилось число 6.7 у коллеги Parietin'а. В своих расчетах я ошибки не вижу.

[Гость derba]

Ну, здесь Вы не правы. Константа диссоциации на то и константа, что зависит только от температуры. Вот при высокой концентрации кислоты она действительно может измениться - из-за изменения свойств среды. При столь низкой концентрации электролита ПР воды в точности равно ПР чистой воды. В уравнении, которое я использовал, как раз учтена диссоциация воды (которой действительно пренебрегают при концентрациях кислоты выше 10^-6). Мне интересно как получилось число 6.7 у коллеги Parietin'а. В своих расчетах я ошибки не вижу.

В Ваших расчетах ошибки нет, только распишу более подробно:

[H]*[OH]=10^-14;

Примем за х=[OH]

Тогда [H]= [H’+х], где Н’-конц. Н за счет кислоты,

Или [H’+х]* [х]=10_-14Подставляем значение:

(10^-7+х)*х=10^-14;

Х²+10^-7*х-10^-14;=0

Откуда х=0.618034*10_-7;

[H]= [H’+х]= [10^-7+0.618034*^10-7] =1.618034*10^-7

-Log(1.618034*_10-7)=6.7901

Т.е. то же, что и у Вас, только расписано.

[BigAlex]

Спасибо за объяснение.