حل اسئلة 3-3

74. ما العلاقة بين pOH وتركيز أيون ^-OH في محلول؟

pOH = -log [ OH - ]

75. قيمة pH للمحلول A تساوي 2.0 وللمحلول B تساوي 5.0. أي المحلولين أكثر حمضية بناء على تركيزي أيون ⁺H في المحلولين وكم مرة تزيد الحمضية؟

حمضيّة المحلول A هي 10³ أو أكثر 1000 مرةٍ من حمضية المحلول B.

76. إذا تناقص تركيز أيونات ⁺ H في محلول مائي فماذا يجب أن يحدث لتركيز أيونات ^- OH؟ ولماذا؟

يزداد [^- OH] لأنّ K_w =[H⁺] [OH^-]

77. استعمل مبدأ لوتشاتلييه لتوضيح ما يحدث للاتزان H₂O_(l) ⇌ H⁺_(aq) + OH^-_(aq) عند إضافة بضع قطرات من HCl إلى ماء نقي.

يضيف HCl أيونات ⁺ H إلى الماء في اتجاه الاتزان إلى اليسار.

78. ما [^-OH] في محلول مائي عند 298k حيث5x10^-3m = [H⁺]؟

$\begin{array}{rl}& K_{\mathrm{w}}=\left[{\mathrm{H}}^{+}\right]\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right]\\ & \left[{\mathrm{OH}}^{-}\right]=\frac{K_{\mathrm{w}}}{\left[{\mathrm{H}}^{+}\right]}=\frac{1.00\times {10}^{-14}}{5.40\times {10}^{-3}}\\ & \left[{\mathrm{OH}}^{-}\right]=1.85\times {10}^{-12}\mathrm{M}\end{array}$

79. ما قيمة pH و pOH للمحلول المذكور في السؤال 78؟

pH = -log [H⁺] = -log (5.40 × 10^-3)

pH = 2.27

pOH = -log [OH^-] = -log (1.85 × 10^-12)

pOH =11.7

80. لديك محلولان: 0.10m HCl و10mHF أيهما يكون تركيز أيونات ⁺H فيه أعلى؟ احسب pH لكل من المحلولين إذا علمت أن H⁺]= 7.9 × 10^-3 M ] في محلول HF.

إن تشّرد حمض HCl تام وتركيز شوارد الهيدروجين فيه يساوي الى تركيز الحمض = 0.10m.

pH = -log [H⁺] = -log 0.10 = 1.00

أما تشّرد حمضHF فهو غير تام ويمكن حساب قيمه الpH له من خلال القانون التالي:

pH = -log [H⁺] = -log 7.9×10^-3 = 2.10

إن تركيز أيونات الهيدروجين في المحلول HCl أعلى من تركيز شوارد الهيدروجين في محلول HF وذلك لأن قيمه pH أقل.

81. منظفات الفلزات. يستعمل حمض الكروميك منظفاً صناعياً للفلزات احسب قيمة K_a للتأين الثاني لحمض الكروميك H₂CrO₄ إذا كان لديك محلول تركيزه 0.040m من كرومات الصوديوم الهيدروجينية قيمة pH لها 3.946؟

نحسب قيمه شوارد الهيدروجين بالاستفادة من قيمة الpH:

$\begin{array}{c}\left[H^{+}\right]={10}^{-PH}={10}^{-3.946}=1.13\times {10}^{-4}=\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right]\\ {\mathrm{H}}_2{\mathrm{CrO}}_{4_{\left(aq\right)}}+{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_{\left(2\right)}\rightleftharpoons {\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}_{\left(aq\right)}^{+}+{\mathrm{HCrO}}_{4_{\left(aq\right)}}^{-}\\ \mathrm{Ka}=\frac{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right]\cdot \left[{\mathrm{HCrO}}_4^{-}\right]}{\left[{\mathrm{H}}_2{\mathrm{CrO}}_4\right]}\\ K_{◻}=\frac{{(1.13\times {10}^{-4})}^2}{0.04-(1.13\times {10}^{-4})}=3.2\times {10}^{-7}\end{array}$