Рассчитайте рН водного раствора гидроксида кальция с концентрацией 0,0 23 моль/л.
Давайте разберём задачу поэтапно и подробно объясним процесс расчёта pH водного раствора гидроксида кальция (Ca(OH)₂) с концентрацией 0,023 mol/L.
Шаг 1: Что такое гидроксид кальция и его свойства?
Гидроксид кальция — это сильное основание, которое при растворении в воде диссоциирует на ионы:
\[ \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2 \text{OH}^- \]
Важно отметить, что на каждую молекулу Ca(OH)₂ расходится 2 иона OH−.
Шаг 2: Расчёт концентрации ионов OH−
Исходная концентрация гидроксида кальция равна 0,023 моль/л. Так как он диссоциирует полностью (основание сильное), то концентрация ионовOH− равна:
\[ [\text{OH}^-] = 2 \times [\text{Ca(OH)}_2] \]
Подставим значение:
\[ [\text{OH}^-] = 2 \times 0,023\, \text{моль/л} = 0,046\, \text{моль/л} \]
Шаг 3: Рассчёт pOH
pOH — это отрицательный десятичный логарифм концентрации ионовOH−:
\[ \text{pOH} = -\log [\text{OH}^-] \]
Вычисляем:
\[ \text{pOH} = -\log 0,046 \]
Используем логарифм:
\[ \log 0,046 \approx -1,337 \]
Следовательно,
\[ \text{pOH} = -(-1,337) = 1,337 \]
Шаг 4: Расчёт pH
Законично связаны pH и pOH через:
\[ \text{pH} + \text{pOH} = 14 \]
Следовательно,
\[ \text{pH} = 14 - \text{pOH} = 14 - 1,337 = 12,663 \]
Итог: pH водного раствора гидроксида кальция с концентрацией 0,023 М равен примерно 12,66.
Если есть необходимость, я могу помочь объяснить, почему pH выше 7 для оснований или как повлиять на pH при изменении концентрации.
