中和についての問題なのですが…

質問

はじめまして

授業のプリントの中で解答を戴いたのですが
途中式が省かれてるため分からない所が出てきて
困っています、その問題では以下の様な内容でした。

0.1mol／Lの塩酸100ｍｌと0.08mol／Lの水酸化ナトリウム水溶液100ｍｌと混合した水溶液はｐＨｈａいくらか？但しいずれも完全電離しているものとする。

解答では

ＨＣｌ　：0.1mol／L×0.1ｍｌ＝1.0×10の－2乗
ＮａＯＨ：0.08mol／L×0.1ｍｌ＝0.8×10の－2乗

ＨＣｌが過剰なので
[Ｈ＋]＝（1.0－0.8）×10の－2乗mol×1000／200Ｌ
　　　＝10の－2乗

　　　ｐＨ＝2

分からないのは「ＨＣｌが過剰なので」という言葉と何故「1000／200Ｌ」という物が出てくるのか（合計体積中のｐＨを求めるという事でよいのでしょうか？）

あと
[Ｈ＋]＝（1.0－0.8）×10の－2乗mol×1000／200Ｌ
　　　＝10の－2乗
の内訳でしょうかＴＴ（0.2）×10の－2乗の分け方が？わからなくて、恥ずかしいのですが頑張りたいのでご質問いたしました。

どなたかよろしくお願い致します。

塩酸と水酸化ナトリウムの水素イオン濃度は求める事はできています。

回答No.2

noname#11303 · ベストアンサー

まず最初に、中和とはＨ＋とＯＨ-が反応してＨ２Ｏになることを言います。このことをまず覚えておいてください。

この問題の場合、ＨＣＬはＨ+を、ＮａＯＨはＯＨ-を放出します。そして、そのＨ+とＯＨ-が反応してＨ２Ｏになります（中和）。
ところが、この問題では
Ｈ+は0.1mol×100ml/1000ml = 0.01mol
OH-は0.08mol×100ml/1000ml = 0.008mol
となり、H+の方が、0.01mol-0.008mol = 0.002mol
多くなります。
これが「ＨＣｌが過剰なので」という意味です。

そして、今H+の方が0.002mol過剰の状態にありますが、水溶液は何mlになってますか？
塩酸100mlと水酸化ナトリウム水溶液100mlを混合しているので、200mlになっていますね。
水溶液200mlの中にH+が0.002molです。
ところが、水溶液のPHを求める時には「1リットル」の中にＨ+がどれだけ存在しているかを考えなくてはなりません。
ですから、1000ml／200mlをかけているのです。

最後に、
0.2×10の－2乗の分け方

えーと、質問の意味が分りません。
もうすこし詳しく教えてもらえれば、また回答します。
頑張ってください。

お礼

有難うございます！！はい頑張ります＾＾

回答No.1

lone_lynx

>ＨＣｌ　：0.1mol／L×0.1ｍｌ＝1.0×10の－2乗
>ＮａＯＨ：0.08mol／L×0.1ｍｌ＝0.8×10の－2乗

ＨＣｌ　：0.1mol／L×0.1L＝1.0×10の－2乗
ＮａＯＨ：0.08mol／L×0.1L＝0.8×10の－2乗
じゃないですか？
HClとNaOHそれぞれのモル数を求めてます。
HCl＋NaOH→NaCl＋H2O
は分かりますね。
（0.8×10の－2乗）molのNaOHはすべて反応しますが、
（1.0×10の－2乗－0.8×10の－2乗）molのHClは反応する相手がいません。つまり過剰です。
（1.0×10の－2乗－0.8×10の－2乗）＝0.2×10の-2乗molのHClはすべて電離してるのですから、
H+のmol数＝0.2×10の-2乗mol
ですね。
液量は100mL＋100mL＝200mLです。
求めたいのは[H+]ですから、1L＝1000mL中のH+のmol数です。
式にすると
[H+]＝0.2×10の－2乗mol×1000mL／200mL＝10の－2乗mol/L
となります。
pH＝-log[H+]　はご存知ですか？
pH＝-log(10の-2乗)＝２　となります。

お礼

詳細な御解答有難うございます！＾＾logは苦手なのですが頑張ってます！