Найти pH раствора Рассчитайте рН раствора, содержащего 0,2000 г гидразина в 100 м воды.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано: масса гидразина = 0,2000 г, объем воды = 100 мл = 0,1 л, молярная масса гидразина (N2H4) = 32,046 г/моль.

Сначала найдем количество вещества гидразина в растворе:
n = m/M,
где n - количество вещества (моль), m - масса вещества (г), M - молярная масса вещества (г/моль).

n = 0,2000 г / 32,046 г/моль ≈ 0,006243 моль.

Теперь найдем концентрацию гидразина в растворе:
c = n/V,
где c - концентрация (моль/л), n - количество вещества (моль), V - объем раствора (л).

c = 0,006243 моль / 0,1 л = 0,06243 моль/л.

Теперь найдем pH раствора гидразина, учитывая, что гидразин является слабой основой и диссоциирует по следующему уравнению:
N2H4 + H2O ⇌ N2H5+ + OH-

Kb = [N2H5+][OH-] / [N2H4]

Kb для гидразина равен 1,1*10^-6.

Так как гидразин диссоциирует на один эквивалент, мы можем считать, что концентрация OH- равна концентрации гидразина, которое реагировало.

Теперь найдем концентрацию OH-:
[N2H5+] = c(N2H5+) = c(OH-) = 0.06243 моль/л.

Теперь найдем pH раствора:
pOH = -log[OH-] = -log(0.06243) ≈ 1.204,
pH = 14 - pOH ≈ 14 - 1.204 ≈ 12.796.

Ответ: pH раствора гидразина равен примерно 12,796.