Рассчитайте pH раствора серной кислоты, в 1 л которого содержится 0,05 моль кислоты

Давайте разберем задачу пошагово.

Задача:
Рассчитайте pH раствора серной кислоты, если в 1 литре раствора содержится 0,05 моль кислоты.

Шаг 1: Определение характера кислоты

Серная кислота (H₂SO₄) — это сильная кислота, которая полностью диссоциирует в воде: \[ \mathrm{H_2SO_4 \rightarrow 2H^+ + SO_4^{2-}} \]

Это означает, что при полной диссоциации из одной молекулы серной кислоты образуется 2 иона водорода — H⁺.

Шаг 2: Расчет концентрации ионов водорода

При этом, если в растворе содержится 0,05 моль серной кислоты в 1 литре:

• Молярность кислоты (концентрация молей на литр): \( C_{H_2SO_4} = 0,05\, \text{моль/л} \)

Поскольку каждая молекула H₂SO₄ дает 2 иона H⁺, концентрация ионов водорода: \[ [\mathrm{H^+}] = 2 \times 0,05\, \text{моль/л} = 0,1\, \text{моль/л} \]

Шаг 3: Расчет pH

pH определяется как логарифм отрицательного значения концентрации ионов водорода: \[ \text{pH} = -\log [\mathrm{H^+}] \]

Подставляем найденное значение: \[ \text{pH} = -\log(0,1) \]

Знание: \(\log(0,1) = -1\)

Поэтому: \[ \text{pH} = -(-1) = 1 \]

Ответ:

pH раствора серной кислоты с концентрацией 0,05 моль/л в 1 литре составляет 1.

Если есть дополнительные вопросы или нужны пояснения, спрашивайте!