Для решения задач по гидроксиду стронция, сначала необходимо определить концентрацию гидроксид-ионов.
- Концентрация гидроксид-ионов в насыщенном растворе
Выражение для произведения растворимости \(K_{sp}\) гидроксида стронция выглядит следующим образом:
\[ K_{sp} = [Sr^{2+}][OH^-]^2 \]
Пусть концентрация стронция \( [Sr^{2+}] = s \). Тогда, поскольку в каждом моле Sr(OH)₂ образуются два моля гидроксид-ионов, имеем:
\[ [OH^-] = 2s \]
Следовательно, подставляя это в уравнение для \(K_{sp}\):
\[ K_{sp} = s(2s)^2 = 4s^3 \]
Из условия задачи известно, что \(K_{sp} = 3,2 \times 10^{-4}\). Подставляем это значение:
\[ 4s^3 = 3,2 \times 10^{-4} \]
Теперь найдем \(s\):
\[ s^3 = \frac{3,2 \times 10^{-4}}{4} = 8,0 \times 10^{-5} \] \[ s = (8,0 \times 10^{-5})^{1/3} \approx 0,0043 \, \text{моль/л} \]
Теперь находим концентрацию гидроксид-ионов:
\[ [OH^-] = 2s \approx 2 \times 0,0043 \approx 0,0086 \, \text{моль/л} \]
Округляя до тысячных, получаем:
\[ [OH^-] \approx 0,009 \, \text{моль/л} \]
- Вычисление pH насыщенного раствора гидроксида стронция
Сначала найдем pOH:
\[ pOH = -\log[OH^-] \approx -\log(0,0086) \approx 2,06 \]
Теперь можем найти pH:
\[ pH = 14 - pOH \approx 14 - 2,06 \approx 11,94 \]
Округляя до сотых, получаем:
\[ pH \approx 11,94 \]
Таким образом, ответы:
- Концентрация гидроксид-ионов: 0,009
- pH насыщенного раствора: 11,94
