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pHの問題
(同濃度の)pH2の塩酸にpH13の水酸化ナトリウムを 加えたとき、pHがいくらになるかという問題がありました。 答えは、”12以上13未満”と書いてあったのですが、答 えだけだったので意味が良く分かりませんでした。 おそらく、水素イオン濃度の足し引きでそうなるとは思うの ですが・・・。 その時は、速攻で”7以上8未満”を選んでしまいました。 1月30日にまた私立の試験に行かなければなりませんので、 それまでに回答していただけたら幸いです。お願いします。
- 0okmn
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- DexMachina
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pH2の塩酸の濃度は、「pH=-log([H^+])」から、10^-2=0.01mol/lになります。 (「^-2」は「-2乗」の意味) pH13の水酸化ナトリウム水溶液の濃度は、「pH=14-pOH」「pOH=-log([OH^-])」 から、同様に10^(14-13)=0.1mol/lになります。 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の反応式は HCl + NaOH → NaCl + H2O つまり1対1の反応ですから、この両者の液を等量(仮に1リットル)混ぜ合わせると、 NaCl=0.01mol (→塩酸分が完全に中和) NaOH=0.09mol (→0.1-0.01;中和されずに残った分) を含む溶液が2リットルできることになります。 *ご質問文冒頭の「同濃度の」は「同体積の」の誤りだと思います。 (pH2の塩酸とpH13の水酸化ナトリウム水溶液は、同濃度になりませんので) 従って、NaOHの濃度としては0.09/2=0.045mol/lになります。 (1リットル+1リットル=2リットルなので2で割っています) これは、「0.1mol/l(=pH13)と0.01mol/l(=pH12)の間」ですから、 そのpHは「12以上(というか12を越えて)13未満」ということになります。
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