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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です（原文：水素イオン濃度とPH）
水素イオン濃度とPH
このQ&Aのポイント
- 水素イオン濃度とpHについて教えてください。酢酸水溶液の濃度が0.10mol/Lの場合のpHの値とはどのように関係しているのか詳しく教えてください。
- また、水酸化ナトリウム水溶液の濃度が0.10mol/Lの場合のpHの値とも関連しています。なぜこのような関係があるのか、具体的な計算式についても教えてください。
- さらに、K＝「H+」ｘ「OH-」という式がありますが、これはどんな場合に使われるのでしょうか。お答えいただけると幸いです。
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１について 酢酸は次のように水溶液中で電離しています。 CH3COOH → CH3COO- + H+ 酢酸の濃度をＣmol/Lとし電離度をαとすれば上の関係は次のように表されます。 C(1-α) = Cα ＋ Ｃα Ｃが0.1mol/Lでαが0.010ですから水素イオン濃度は 0.1 * 0.010 mol/L pHは -log [H+] ですから pH = -log(0.1*0.010) = 3 2について 水酸化ナトリウムは次のように水溶液中で電離しています。 NaOH → Na+ + OH- 水酸化ナトリウムの濃度が0.1 mol/Lで電離度が1ですから水酸化物イオン濃度は0.1mol/Lとなります。 ところでｐＨを求めるには水素イオン濃度を知ることが必要です。 水溶液中では水のイオン積（Ｋ）と呼ばれる関係が有って次の式が成り立っています。 K = [H+] [OH-] = 10^-14 したがって水酸化物イオン濃度が0.1 mol/Lの溶液中の水素イオン濃度は 10^-14 / 0.1 = 10^-13 mol/L pH = -log10^-13 = 13 答えは13が正解となります。 12が正解というのは誤りでしょう。水酸化ナトリウムの濃度が0.01 mol/Lでしたら12が正解ですが？
お礼
お礼が遅れてすみません 解答もわかりやすかったですし わたしのミスに気づき 教えていただき まことにありがとうございました：）