Kémia feladat

1)a
A salétromsav erős sav, tömény oldatában is teljes a disszociáció:
HNO3 → H+ + NO3-

1 mol salétromsavból 1 mol H+ keletkezik,
0,001 mol salétromsavból 0,001 mol H+ keletkezik.

pH az egyensúlyi H+ koncentráció -lg-a:
pH = -lg[H+] = -lg (0,001) = 3 a 0,001 mol/dm3 -es HNO3 pH-ja.

b)
A kálium-hidroxid erős bázis, tömény oldatában is teljes a disszociáció:
KOH → K+ + OH-

1 mol KOH-ból 1 mol OH- keletkezik,
0,01 mol KOH-ból 0,01 mol OH- keletkezik.

pOH az egyensúlyi OH- koncentráció -lg-a:
pOH = -lg[OH-] = -lg (0,01) = 2

A Víz ionszorzatból:
pH + pOH = 14
pH = 14 - pOH = 14-2 = 12 a 0,01 mol/dm3 -es KOH pH-ja.

2.)
68 tömeg%-os salétromsav:
100 g oldatban 68 gramm salétromsav van.
Ennek a térfogata 100 g / 1,4 (g/cm3) = 71,43 cm3

pH=2
A H+ koncentráció 0,01 mol/dm3.

Lásd 1.:
1 mol salétromsavból 1 mol H+ keletkezik,
0,01 mol salétromsavból 0,01 mol H+ keletkezik.

Tehát a salétromsav koncentrációja 0,01 mol/dm3.

Nekünk van 5 dm3 oldatunk.
Ebben 5*0,01 = 0,05 mol salétromsav van.

Ennek a tömege:
M(HNO3) = 1+14+16*3=63 g/mol
0,05 mol * 63 (g/mol) = 3,15 gramm

Ha 71,43 cm3 68%-os salétromsavban 68 g salétromsav van, akkor
71,43/68 cm3 68%-os salétromsavban 1 g salétromsav van,
3,15 * 71,43/68 = 3,3 cm3 68%-os salétromsavban 3,15 g salétromsav van.

Tehát 5 dm3, 2-es pH-jú salétromsavoldathoz 3,3 cm3 térfogatú 68 tömeg%-os, 1,4 g/cm3 sűrűségű tömény salétromsavat kell felhígítani.

3)
A NaOH ugyanúgy erős bázis, mint a KOH (lásd 1.).

2 mol/dm3-es NaOH-oldatban
1 dm3 oldatban 2 mol NaOH van.

pH=11
pH+pOH=14
pOH=14-pH=14-11=3

-lg[OH-]=3
[OH-]=0,001 mol/dm3

Tehát az 1 dm3 11-es pH-jú NaOH-oldatban 0,001 mol NaOH van, az oldat 0,001 mol/dm3 koncentrációjú.

A hígítás:
2/0,001 = 2000

Tehát 1 dm3 11-es pH-jú NaOH-oldat készítéséhez 0,5 cm3 2 mol/dm3-es NaOH-oldatot kell felhígítani 1000 cm3-re.