酸と塩基の分野 pHを求める問題

質問

化学Ｉの問題集より質問があります。お知恵を貸してください。

【問】0.05mol/lの塩酸水溶液50mlに、0.03mol/lの水酸化ナトリウム水溶液50mlを加えた混合溶液のph
は？。

【答】混合後の体積は50+50=100(ml)
nH+=0.05×50/1000－0.03×50/1000=1.0×10^-3(mol)
∴〔H+〕=1.0×10^-3×1000/100=1.0×10^-2(mol/l)

とありました。式ばかり羅列されても何のこっちゃで混乱しています。
解説をお願いいたします。

回答No.1

gohtraw · ベストアンサー

強酸と強塩基の中和なので、解離平衡とかを考える必要がなく、
どちらがどれだけ多いかが判れば、中和されずに残ったもの
だけで考えればいい問題です。

一つ目の式は、どちらがどれだけ多いか、物質量を計算しています。
0.05mol/lの塩酸水溶液50ml
　物質量は、モル濃度に体積を掛ければいいので
０．０５＊５０／１０００
最後に１０００で割っているのは、体積の単位をｍｌに換算するためです。
0.03mol/lの水酸化ナトリウム水溶液50ml
　これも上記と同様で
０．０３＊５０／１０００
これらの差をとると１．０＊１０＾－３モルとなり、塩酸がこれだけ余っている
ことが判ります。

これだけの塩酸が１００ｍｌ中に溶けているのだから、そのモル濃度は
１．０＊１０＾－３／（１００／１０００）＝１．０＊１０＾－３＊１０００／１００
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＝１．０＊１０＾－２　（mol/l)
塩酸なので解離度は１（全て解離する）と考えてよく、従って水素イオン
濃度も１．０＊１０＾－２（mol/l)
よってｐHは
－ｌｏｇ（１．０＊１０＾－２）＝２

お礼

わかりやすく解説をありがとうございました！なぜ差が何をあらわすか→塩酸の余りと解説いただいたところ、特に把握しにくかったので感謝しています。