¿Qué volumen de 0.1292 M NaOH se necesita para neutralizar 25.00 mL de HCl de concentración desconocida?

Responder:

Esto es lo que tengo.

Explicación:

Su primer paso es correcto porque lo primero que debe hacer aquí es usar el # "pH" # de la solución de ácido clorhídrico para encontrar la concentración del ácido.

Como ustedes saben, el ácido clorhídrico es un ácido fuerte, lo que implica que se ioniza completamente en solución acuosa para producir cationes hidronios, # "H" _3 "O" ^ (+) #.

Esto significa que la solución de ácido clorhídrico tiene

# "HCl" = "H" _3 "O" ^ (+) #

y desde

# "H" _3 "O" ^ (+) = 10 ^ (- "pH") #

puedes decir eso

# "HCl" = 10 ^ (- 1.65) quad "M" #

Ahora, el hidróxido de sodio y el ácido clorhídrico se neutralizan entre sí en una #1:1# relación molar.

# "HCl" _ ((aq)) + "NaOH" _ ((aq)) -> "NaCl" _ ((aq)) + "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

Dado que el hidróxido de sodio es un base fuerte, es decir, se disocia completamente en solución acuosa para producir aniones de hidróxido, la reacción de neutralización se puede describir utilizando el ecuación iónica neta

# "H" _ 3 "O" _ ((aq)) ^ (+) + "OH" _ ((aq)) ^ (-) -> 2 "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

Esto te dice que para neutralizar #1# Topo de ácido clorhídrico, necesita #1# Topo de hidróxido de sodio. Para encontrar el número de moles de ácido clorhídrico presentes en la solución de ácido clorhídrico, use la molaridad y el volumen de la muestra.

# 25.00 color (rojo) (cancelar (color (negro) ("solución de mL"))) * (10 ^ (- 1.65) quad "moles HCl") / (10 ^ 3color (rojo) (cancelar (color (negro) ("Solución de ml")))) = 2.500 * 10 ^ (- 3.65) cuádruple "moles HCl" #

Esto significa que la solución de hidróxido de sodio debe contener #2.500 * 10^(-3.65)# lunares de hidróxido de sodio para que la neutralización sea completa. Una vez más, use la molaridad de la solución de hidróxido de sodio para calcular el volumen de la muestra.

# 2.500 * 10 ^ (- 3.65) color (rojo) (cancelar (color (negro) ("moles NaOH"))) * * (10 ^ 3 quad "Solución mL") / (0.1292 color (rojo) (cancelar (color (negro) ("moles NaOH")))) = 1.935 * 10 ^ (0.35) quad "mL" #

Redondeado a cuatro sig higos, la respuesta seria

#color (verde oscuro) (ul (color (negro) ("volumen de solución de NaOH = 4.332 mL")))

En base a los valores que ha proporcionado aquí, el volumen del hidróxido de sodio no puede estar entre #22# y # "23 mL" # porque la solución de hidróxido de sodio es

#color (blanco) ((color (negro) ("la solución más concentrada" ->) / (color (negro) ("la solución menos concentrada" ->)))) (0.1292 color (rojo) (cancelar (color (negro) ("M"))))) (0.022387color (rojo) (cancelar (color (negro) ("M")))) = color (azul) (5.771) #

veces más concentrado que la solución de ácido clorhídrico. Dado que los dos reactantes se neutralizan entre sí en una #1:1# relación molar, se deduce que el volumen de la menos concentrado la solución debe ser #color (azul) (5.771) # veces mayor que el volumen de la solución más concentrada para que las dos soluciones contengan el mismo numero de moles de cada reactivo.

En este caso, usted tiene

#color (blanco) ((color (negro) ("la solución menos concentrada" ->) / (color (negro) ("la solución más concentrada" ->)))) (25.00 color (rojo) (cancelar (color (negro) ("mL"))))) / (4.332color (rojo) (cancelar (color (negro) ("mL")))) = color (azul) (5.771) #

lo que confirma que el volumen de la solución de hidróxido de sodio es de hecho igual a # "4.332 mL" #.