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酸と塩基の分野 pHを求める問題

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。

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  • gohtraw
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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

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質問者からのお礼

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。

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