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酸性の溶液と塩基性の溶液の混合溶液のpHの考え方
酸性溶液中の水素イオンと塩基性溶液中の水酸化イオンは1:1の割合で反応して、
水になります(中和反応)。
ということは、もし、水素イオンの方が水酸化イオンより多ければ、水素イオンと水酸化イ
オンが結合して水もできますが、水素イオンが余るので、pHは7未満になります。
もし、水酸化イオンの方が水素イオンより多ければ、水素イオンと水酸化イオンが結合して
水もできますが、水酸化イオンが余るので、pHは7より大きくなります。
(a)今回与えられた物質は塩化水素と水酸化ナトリウム。
すなわち、酸性の物質と塩基性の溶液が与えられたので、中和反応がおこる。
塩化水素から出た水素イオンと水酸化ナトリウムから出た水酸化イオンの量に差はないか調べる。
塩化水素から出る水素イオンの量は、塩化水素の物質量×価数より、
0.050×1=0.050mol
水酸化ナトリウムから出た水酸化イオンの量は、塩基性の溶液のモル濃度×溶液の量×価数より、
0.20×500/1000×1=0.10mol
水素イオンと水酸化イオンは1:1の割合で反応するから、
『今回は水酸化イオンが0.10－0.050=0.050mol余る』ことがわかる
問題はpH、すなわち、－log[水素イオン濃度]を求めないといけない。
今回は、500mLの溶液に 0.050molの水酸化イオンが溶けている。
⬇️×2 ⬇️ ×2
すなわち、溶液1000mLの中に0.10molの溶質(水酸化イオン)が溶けている、とも言い換え
ることができる。
すなわち、水酸化イオンのモル濃度は、0.10mol/L=1.0×10^-1mol/L
求めたいのはpH、すなわち－log[水素イオン濃度]、すなわち、水素イオン濃度だから、
あとは水のイオン積を用いて水酸化イオン濃度から水素イオン濃度を求めてpHを求めれば良いですよ
