👤

O probă de hidroxid de potasiu cu masa de 3,5 g se dizolvă în apă şi soluţia obţinută se diluează cu apă până la volumul de 500 cm³ într-un balon cotat. Din soluţia obţinută se ia un volum de 10 cm³ şi se titrează cu 5 cm³ soluție de acid clorhidric de concentraţie 0,2 M. Se cere: a. să se scrie ecuația reacţiei care are loc; b. să se calculeze puritatea hidroxidului de potasiu; c. să se determine pH-ul soluției KOH din balonul cotat.​

Răspuns :

Răspuns:

Calcule propuse pentru cerintele din enunt

a) Reacția chimică dintre HCl titrant și KOH pur, substanța de analizat, este o reacție chimică de neutralizare:

HCl + KOH →KCl+H₂O

1mol...1mol...1mol....1mol

EIR:

H⁺(aq)+HO⁻(aq)= H₂O

b) Puritatea probei de hidroxid de potasiu, %KOH din 3,5 g hidroxid de potasiu impur

  • calculăm numărul de moli de KOH din 10 mL neutralizati de 5 mL(cm³) soluție HCl 0,2 M:

Din reacția chimică de neutralizare, observăm că:

1mol KOH=1mol HCl,

rezultă că:

n moli HCl dizolvați în soluția sa=n moli KOH neutralizați din 10 mL

n moli HCl= CM HCl(mol/L).Vs HCl(L)=0,2(mol/L) . 5.10⁻³L=1.10⁻³mol

1mL=1cm³=1/1000 L

Rezultă că:

n moli KOH din 10 mL soluție=1.10⁻³ moli

  • calculăm numărul de moli de KOH și masa lor, din 500 mLsoluție de KOH, din balonul cotat și care se obține prin dizolvarea de 3,5 g hidroxid impur, în apă distilată:

dacă în 10 mL soluție titrată............sunt 1.10⁻³ moli KOH

atunci în 500 mL soluție...................sunt x moli KOH

x moli KOH=500 mL . 1.10⁻³moli/10mL=50.10⁻³=5.10⁻² moli KOH

m(g) KOH = n moli KOH . M KOH(g/mol)

M KOH=masa moleculară=AK+AO+AH=39+16+1=56g/mol

m(g) KOH=5.10⁻²mol .56g/mol=280.10⁻²g=2,8 g KOH

2,8 g KOH = masa de KOH pur din 3,5 g hidroxid impur

  • calculăm puritatea probei, %KOH:

dacă în 3,5 g hidroxid de potasiu impur................sunt 2,8 g KOH

atunci în 100% hidroxid de potasiu impur.............sunt y% KOH

y% KOH = 100% .2,8g/3,5 g=80%

R: puritatea =80% KOH

c) pH-ul soluției de KOH din balonul cotat cu volumul de 500 mL și în care există 2,8 g KOHdizolvat.

  • pH-ul la soluțiile de baze, se calculează cu relația matematică:

pH= 14-pOH

pOH= - lg CM HO⁻=-lg CM KOH, fiindcă KOH este o bază tare

pOH, caracterizează concentrația molară de ioni HO⁻ din ionizarea bazei sub acțiunea apei.

KOH disociază total în apă:

KOH aq → K⁺aq+HO⁻(aq)

1mol...........1mol....1mol

K⁺=cation inactiv acido-bazic

HO⁻=bază tare, care va da caracterul bazic soluției, fiindcă predomină.

n moli KOH = n moli HO⁻

CM KOH=CM HO⁻;  CM =concentrație molară(M, sau mol/L)

  • calculăm concentrația molară la soluția de KOH:

CM KOH = n moli KOH / Vs(L)

n moli KOH=1.10⁻³moli

Vs(L) KOH = 500 mL:1000=5.10⁻³L

CM KOH= 5.10⁻³ mol/5.10⁻³ L= 1 (mol/L)

  • calculăm pOH-ul și pH-ul soluție de KOH 1 M

pOH=-lg 1M=0

pH=14-0=14

Soluția este foarte bazică, dacă ne uităm la scara de pH:

R.pH=14

Explicație: