Для решения задачи, связанной с вычислением pH и pOH раствора, где ( C(Ca(OH)_2) = 10^{-5} ) моль/л, давайте разберём всё по шагам.
Шаг 1: Определение ионизации (Ca(OH)_2)
Кальций гидроксид (Ca(OH)_2) – это сильная основа, которая полностью диссоциирует в воде:
[
Ca(OH)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2OH^{-}
]
Согласно уравнению диссоциации, на каждую молекулу (Ca(OH)_2) образуется 2 молекулы (OH^{-}). То есть, если концентрация (Ca(OH)_2) равна (10^{-5}) моль/л, то концентрация (OH^{-}) будет:
[
C(OH^{-}) = 2 \times C(Ca(OH)_2) = 2 \times 10^{-5} = 2 \times 10^{-5} \text{ моль/л}
]
Шаг 2: Вычисление pOH
pOH рассчитывается по формуле:
[
pOH = -\log [OH^{-}]
]
Подставим найденное значение:
[
pOH = -\log(2 \times 10^{-5})
]
Для вычисления логарифма произведения мы можем воспользоваться свойством логарифмов:
[
pOH = -\log(2) - \log(10^{-5}) = -\log(2) + 5
]
Значение (\log(2) \approx 0.301), поэтому:
[
pOH \approx -0.301 + 5 \approx 4.699
]
Шаг 3: Вычисление pH
Согласно связи pH и pOH:
[
pH + pOH = 14
]
Следовательно, можем определить pH, подставив pOH:
[
pH = 14 - pOH \approx 14 - 4.699 \approx 9.301
]
Итоговые результаты:
- ( pH \approx 9.30 )
- ( pOH \approx 4.70 )
Эти значения показывают, что раствор является основным, что и ожидается от раствора гидроксида кальция.
