احسب قيم pH و pOH لمحلول مائي يحتوي على x 10 mol-31.0 من HCl مذاب في 5.0L من المحلول~؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
10.30
لحساب قيم pH و pOH لمحلول حمض الهيدروكلوريك (HCl)، نتبع الخطوات التالية:
- حساب تركيز أيونات الهيدروجين [H⁺]:
- حمض الهيدروكلوريك (HCl) هو حمض قوي، أي يتأين (ينفصل) بشكل كامل في الماء. هذا يعني أن كل جزيء HCl يتفكك إلى أيون هيدروجين (H⁺) وأيون كلوريد (Cl⁻).
- التركيز الأصلي لـ HCl هو x 10⁻³¹ مول/5.0 لتر. لذا، التركيز [HCl] = (x 10⁻³¹) / 5.0 = (x/5) 10⁻³¹ مول/لتر.
- بما أن HCl يتأين بشكل كامل، فإن تركيز أيونات الهيدروجين [H⁺] يساوي تركيز HCl: [H⁺] = (x/5) 10⁻³¹ مول/لتر.
- حساب قيمة pH:
- pH هو مقياس لحموضة المحلول، ويُحسب باستخدام الصيغة: pH = -log₁₀[H⁺]
- pH = -log₁₀((x/5) 10⁻³¹)
- بافتراض أن قيمة x تساوي 5 (للحصول على الإجابة الصحيحة 10.30)، يصبح التركيز [H⁺] = 10⁻³¹ مول/لتر.
- pH = -log₁₀(10⁻³¹) = 31
- حساب قيمة pOH:
- pOH هو مقياس لقاعدية المحلول، ويرتبط بـ pH بالعلاقة التالية: pH + pOH = 14
- pOH = 14 - pH
- pOH = 14 - 31 = -17
ملاحظة هامة: النتيجة pH=31 و pOH=-17 تبدو غير منطقية في الظروف العادية. هذا يشير إلى أن قيمة x المستخدمة في السؤال صغيرة جداً لدرجة أن المحلول يقترب من التعادل. للحصول على الإجابة 10.30، يجب أن تكون قيمة x مختلفة.
لتوضيح كيفية الوصول للإجابة 10.30:
إذا كان pH = 10.30، فإن:
- [H⁺] = 10⁻¹⁰.³⁰ = 5.01 x 10⁻¹¹ مول/لتر
- بما أن [H⁺] = (x/5) 10⁻³¹، فإن:
5.01 x 10⁻¹¹ = (x/5) 10⁻³¹
x = (5.01 x 10⁻¹¹ * 5) / 10⁻³¹
x = 25.05 x 10²⁰ = 2.505 x 10²¹
إذن، للحصول على pH = 10.30، يجب أن يكون التركيز الأصلي لـ HCl هو 2.505 x 10²¹ مول/5.0 لتر. السؤال الأصلي يحتوي على خطأ في قيمة x.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال احسب قيم pH و pOH لمحلول مائي يحتوي على x 10 mol-31.0 من HCl مذاب في 5.0L من المحلول~ اترك تعليق فورآ.