محلول اسید نیتروژن 0.0025 pH را پیدا کنید. نمونه هایی از حل مسائل معمولی

نمونه هایی از حل مسائل معمولی

مثال 1. pH محلول اسید نیتریک 070/3 درصد که چگالی آن 015/1 گرم بر سانتی متر مکعب است را محاسبه کنید.

داده شده: = 3,070%

d(ppa) = 1.015 گرم بر سانتی متر 3

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

پیدا کردن: pH

راه حل:

1. معادله تفکیک اسید نیتریک در محلول آبی را بنویسید: HNO 3 + H 2 O → H 3 O + + NO 3 -

2. غلظت مولی اسید نیتریک در محلول و غلظت تعادلی یون اکسونیوم موجود در آن را محاسبه کنید:

C(HNO3) = = = 0.4945 مول در لیتر

C(HNO 3) = 0.4945 مول در لیتر

من C(rpa) = من C (HNO 3) = C (HNO 3) = 0.4945

4. ضریب فعالیت یون های اکسونیوم را با استفاده از روش درونیابی خطی تکه ای و داده های جدول 2 پیوست محاسبه می کنیم. برای این منظور در جدول 2 محدوده مقادیر قدرت یونی (نزدیکترین مقادیر کوچکتر و بزرگتر) را انتخاب کنید که مقدار در آن قرار می گیرد من C = 0.4945. مقادیر جدول مربوطه را می نویسیم من C و ضریب فعالیت برای یون های تک بار (Z = 1) همانطور که در زیر نشان داده شده است. ما تفاوت بین مقادیر جدول قدرت یونی (Δ منج)، ضریب فعالیت (Δf)، و همچنین تفاوت بین محاسبه شده ما من C = 0.4945 و مقدار جدول بالایی من C = 0.400 (Δ). از مقادیر بدست آمده Δ من C، Δf و Δ، در قدر مطلق، نسبتی را برای محاسبه X تشکیل می دهیم که تفاوت بین مقدار مورد نظر f(H 3 O +) و مقدار جدول بالایی f(H 3 O +) = 0.820 است.

من Cf(H3O+)

0.4945 ← f(H 3 O +) = 0.820 + X

Δ من C = 0.100 ––––––– 0.020 = Δf

Δ = 0.0945 ––––––– Х

X = = 0.019 f(H 3 O +) = 0.820 + 0.019 = 0.839

آ(H 3 O +) = f (H 3 O +) = 0.4945 0.839 = 0.415 mol/l

6. pH محلول را محاسبه کنید:

pH = - ورود به سیستم آ(H 3 O +) = – log 0.415 = 0.38

پاسخ: pH = 0.38.

مثال 2. pH محلول هیدروکسید سدیم 602/0 درصد که چگالی آن 005/1 گرم بر سانتی متر مکعب است را محاسبه کنید.

داده شده: = 0,602%

d(ppa) = 1.005 گرم بر سانتی متر 3

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

پیدا کردن: pH

راه حل:

1. معادله تفکیک هیدروکسید سدیم در محلول آبی را بنویسید: NaOH → Na + + OH -

2. غلظت مولی هیدروکسید سدیم در محلول و غلظت تعادلی یونهای OH را در آن محاسبه کنید:

C(NaOH) = = = 0.151 مول در لیتر

C(NaOH) = 0.151 mol/l

3-قدرت یونی محلول را تعیین کنید:

من C(rpa) = من C(NaOH) = C(NaOH) = 0.151

4. ضریب فعالیت یون های OH- را با استفاده از روش درونیابی خطی تکه ای و داده های جدول محاسبه می کنیم. 2 برنامه های کاربردی:

من Cf(OH -)

0.151 ← f(OH –) = 0.810 – X

_________________________________________________

0,100 ––––––– 0,010

0.051 ––––––– Х

Х = = 0.005 f(OH –) = 0.810 - 0.005 = 0.805

5. محاسبه فعالیت یونهای OH:

آ(OH –) = f(OH –) = 0.151 0.805 = 0.122 mol/l

рОН = – ورود آ(OH –) = – log 0.122 = 0.91

pH = 14.00 - pOH = 14.00 - 0.91 = 13.09

پاسخ: pH = 13.09.

مثال 3. PH محلول را با مخلوط کردن حجم های مساوی از محلول آبی اسید سولفوریک 0500/0 مول در لیتر و محلول آبی اسید کلریدریک 0200/0 مول در لیتر محاسبه کنید. ضرایب فعالیت یون های تک بار را برابر با 0.855 در نظر بگیرید.

داده شده: V(H2SO4) = V(HCl); f(H3O+) = 0.820

C(H2SO4) = 0.0500 mol/l. C(HCl) = 0.0200 mol/l

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

پیدا کردن: pH

راه حل:

1. معادلات تفکیک H 2 SO 4 و HCl را در محلول آبی می نویسیم:

H 2 SO 4 + H 2 O → H 3 O + + HSO 4 -

HCl + H 2 O → H 3 O + + Cl -

2. غلظت مولی اسیدهای سولفوریک و کلریدریک در مخلوط و غلظت تعادلی یون اکسونیوم در محلول حاصل را محاسبه کنید.

از آنجایی که هنگام مخلوط کردن حجم مساوی از دو ماده، غلظت هر جزء 2 برابر کاهش می یابد، پس:

C*(H 2 SO 4) = ½ C(H 2 SO 4) = ½ 0.0500 = 0.0250 mol/l

С*(HCl) = ½ С(HCl) = ½ 0.0200 = 0.0100 mol/l

C*(H2SO4) + C*(HCl) = 0.0250 + 0.0100 = 0.0350 mol/l

3. از آنجایی که دستور مسئله مقدار f(H 3 O +) = 0.855 را می دهد، نیازی به محاسبه قدرت یونی راه حل نیست.

4. محاسبه فعالیت یون های اکسونیوم:

آ(H 3 O +) = f (H 3 O +) = 0.0350∙0.855 = 0.0299 mol/l

5. pH محلول را محاسبه کنید:

рH = – ورود آ(H 3 O +) = – log 0.0299 = 1.52

پاسخ: pH = 1.52.

مثال 4. pH محلول را با مخلوط کردن 100 میلی لیتر از محلول آبی 0.0200 مول در لیتر هیدروکسید باریم و 300 میلی لیتر از محلول آبی 0.0200 مول در لیتر نیترات باریم محاسبه کنید.

داده شده: V(Ba(OH) 2) = 100 میلی لیتر؛ V(Ba(NO 3) 2) = 300 میلی لیتر

C(Ba(OH) 2) = C(Ba(NO 3) 2) = 0.0200 mol/l

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

پیدا کردن: pH

راه حل:

1. معادلات تفکیک Ba(OH) 2 و Ba(NO 3) 2 را بنویسید:

Ba(OH) 2 → BaOH + + OH -

Ba(NO 3) 2 → Ba 2+ + 2 NO 3 -

2. غلظت مولی هیدروکسید باریم و نیترات باریم در مخلوط و غلظت تعادلی یون های OH را محاسبه کنید:

C*(Ba(OH) 2) = =

0.00500 مول در لیتر

C*(Ba(NO 3) 2) = =

0.0150 مول در لیتر

C*(Ba(OH) 2) = 0.00500 mol/l

3. قدرت یونی محلول حاصل را تعیین کنید:

من C(rpa) = من C(Ba(OH)2)+ من C (Ba(NO 3) 2) = C*(Ba(OH) 2) + 3C*(Ba(NO 3) 2) = 0.00500 + 3 0.0150 = 0.0500

4. ضریب فعالیت یون های OH را بیابید.

از روی میز 2 از ضمیمه چنین است که f(OH –) = 0.840 at من C = 0.0500.

5. محاسبه فعالیت یونهای OH در محلول:

آ(OH –) = f(OH –) = 0.00500 0.840 = 0.00420 mol/l

6. pOH و pH محلول را محاسبه کنید:

рОН = – ورود آ(OH –) = – log 0.00420= 2.38

pH = 14.00 - pOH = 14.00 - 2.38 = 11.62

پاسخ: pH = 11.62.

مثال 5. pH محلولی را که از مخلوط کردن حجم های مساوی از محلول های آبی هیدروکسید سدیم و اسید نیتریک با غلظت های 0.0300 mol/L و 0.0700 mol/L بدست می آید، محاسبه کنید.

داده شده: V(NaOH) = V(HNO3)

C(NaOH) = 0.0300 مول در لیتر؛ C(HNO 3) = 0.0700 مول در لیتر

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

پیدا کردن: pH



راه حل:از آنجایی که هنگام اختلاط محلول های هیدروکسید سدیم و اسید نیتریک، واکنش خنثی سازی رخ می دهد، pH محلول حاصل توسط الکترولیت بیش از حد گرفته شده تعیین می شود.

1. غلظت مولی NaOH و HNO 3 را در مخلوط تعیین کنید:

C*(NaOH) = ½ C(NaOH) = ½ 0.0300 = 0.0150 mol/l

C*(HNO 3) = ½ C(HNO 3) = ½ 0.0700 = 0.0350 mol/l

2. با استفاده از معادله واکنش خنثی سازی، تعیین می کنیم که کدام ماده بیش از حد گرفته شده است و غلظت الکترولیت های قوی موجود در محلول در پایان واکنش را محاسبه می کنیم:

NaOH + HNO 3 → NaNO 3 + H 2 O

قبل از واکنش: 0.0150 0.0350 0

واکنش: 0.0150 0.0150

پس از واکنش: 0 0.0200 0.0150

بنابراین، محلول پس از اتمام واکنش حاوی HNO 3 واکنش نداده (زیاد) و محصول واکنش NaNO 3 است:

C(NaNO 3) = C*(NaOH) = 0.0150 mol/l

C(HNO 3) ex = C*(HNO 3) – C*(NaOH) = 0.0350 – 0.0150 = 0.0200 mol/l.

C(HNO 3) g = 0.0200 mol/l

3. قدرت یونی محلول حاصل را تعیین کنید:

من C(rpa) = من C(NaNO3)+ من C (HNO 3) = C* (NaNO 3) + C (HNO 3) ex = 0.0150 + 0.0200 = 0.0350

4. ضریب فعالیت یون های اکسونیوم را با استفاده از روش درونیابی خطی تکه ای و داده های جدول محاسبه می کنیم. 2 برنامه های کاربردی:

من Cf(H3O+)

0.0350 ← f(H 3 O +) = 0.870 - X

_________________________________________________

0,0300 –––––––– 0,030

0.0150 –––––––– Х

X = = 0.015 f(H 3 O +) = 0.870 - 0.015 = 0.855

5. محاسبه فعالیت یون های اکسونیوم:

آ(H 3 O +) = f (H 3 O +) = 0.0200 0.855 = 0.0171 mol/l

6. pH محلول را محاسبه کنید:

pH = - ورود به سیستم آ(H 3 O +) = – log 0.0171 = 1.77

پاسخ: pH = 1.77.

خبرها و رویدادها

گوگرد اسیدهادرجه "K" و اولئوم بهبود یافته با ظرفیت کل 500 هزار تن در سال، در سایت تولید این شرکت در Tolyatti، منطقه سامارا به فروش می رسد. تامین مالی این پروژه در چارچوب "کارخانه...

در زندگی واقعی - راه حل اسیدهاو قلیاها، آلاینده های آلی. در طول مطالعه، نمونه ها به مدت 480 ساعت در محلول های مایع محیط های شیمیایی تهاجمی: 10٪ اسید استیک، اسید هیدروکلریک غلیظ، ...

در ماه مارس تا می 2019، 15 هزار تن در ماه.

افزایش عرضه پارازایلن به بازارهای خارجی در برابر پس‌زمینه تعمیرات برنامه‌ریزی شده در تولید ترفتالیک پیش‌بینی می‌شود. اسیدهاکارخانه...

1.5 درصد و به 100.5 هزار تن رسید.

ماه گذشته این کارخانه 8.43 هزار تن متانول فنی تولید کرد که تولید را 8.2 درصد افزایش داد. تولید گوگرد اسیدهاکاهش 5.3٪ - به 28.81 هزار تن. حجم تولید کاپرولاکتام 4.8 درصد کاهش یافت - به...

بر اساس اطلاعات سرویس گمرک فدرال فدراسیون روسیه، در سال 2018، حدود 13916 هزار تن از روسیه به بازارهای جهانی حمل شده است. نیتروژنکودها ("کودهای معدنی یا شیمیایی، نیتروژن"، TN VED 3102). سطح عرضه ...

کودهای شیمیایی (در مواد غذایی) اندکی افزایش یافت - به طور کلی، حجم تولید همه کودها 1.4٪ افزایش یافت. در عین حال تولید نیتروژنکودها در طول سال 3.7٪، فسفر - 3.5٪ افزایش یافته است. همزمان آزادسازی پتاسیم ...

اطلاعات



شرکت های روسی می توانند صادرات پارازایلن را افزایش دهند

VEB.RF، Gazprombank و KuibyshevAzot یک قرارداد وام سندیکایی در چارچوب کارخانه فاینانس پروژه امضا کردند.
MISiS مقاومت شیمیایی غشای پلیمری را تایید کرد
شرکت های روسی می توانند صادرات پارازایلن را افزایش دهند

کاتالوگ سازمان ها و شرکت ها

شرکت بازرگانی تخصصی خرید و فروش مواد شیمیایی فنی: 1. اسیدشور 2. اسیدگوگرد 3. اسیدارتوفسفریک 4. اسید نیتروژن 5. اتیلن گلیکول 6. سود سوزآور 7. پراکسید هیدروژن...

کمپرسورهای پیستونی فشار قوی هوا و گاز، کمپرسورهای پیستونی برای ایستگاه های سوخت گاز CNG، نیتروژنایستگاه های کمپرسور، ایستگاه های کمپرسور سیار، نیتروژنتاسیسات غشایی، فلزکاری، ریخته گری فلزات آهنی و غیرآهنی...

کشت محصولات غلات، گندم، جو، چاودار، گندم سیاه. تجارت مواد شیمیایی کشاورزی و کودهای شیمیایی نیتروژنو مجتمع پیچیده نیتروژن-فسفر-پتاسیم

ما فرصت عرضه محصولات شیمیایی زیر را داریم: - اسیدها(استیک، سولفوریک (در صورت مجوز)، هیدروکلریک (در صورت مجوز)، ارتوفسفریک، نیتروژن- الکترولیت - آنتراسیت (مواد فیلتر) - آهن (III) کلرید فنی ...

به عنوان کود مبتنی بر هیومیک استفاده می شود اسیدهابرای تیمار قبل از کاشت بذر و کود دهی غلات، صنعتی، سبزی، میوه و توت و گل و محصولات زینتی. کسر جرمی هیومیک اسیدهانه کمتر از 1.0٪، اسیدیته ( pH) نه...

پیشنهاد خرید و فروش محصولات

ضد یخ CoolStream (Technoform)، ضد یخ Felix، Eurostandard، Combat در Ryazan TFK "Comtex" LLC، Ryazan، نماینده رسمی تکنوفرم، Antifreeze-Sintez، TNK، Rosneft Chevron، Petro-Canada، به ...

حمل و نقل یا تحویل در سراسر روسیه، از طریق جاده و راه آهن، ما به صورت عمده یا بسته بندی ارسال می کنیم. یکی از بی خطرترین و موثرترین کودها دیاموفوسکا 10:26:26 است.

کودهای معدنی در محدوده: نیتروژن، مجتمع مجتمع تمام سری NPK و محلول در آب برای گیاهان سبزی (گلخانه ها). حمل و نقل در سراسر روسیه از طریق راه آهن و جاده ...

به یک گلوله بازیافتی با کیفیت نیاز دارید؟ آیا نیاز به خرید یک دسته بزرگ از پلیمر دانه ای دارید؟ شرکت ما پلی اتیلن با چگالی کم و بالا، پلی استایرن و...

SPK Zolotaya Tselina LLC در سراسر روسیه از طریق حمل و نقل ریلی و جاده ای حمل می شود، ما به صورت فله یا بسته بندی ارسال می کنیم. ارسال از انبار، تحویل یا تحویل. کودهای معدنی تولید می شوند ...

تعریف

تمیز اسید نیتریک- مایع بی رنگ، در دمای 42- درجه سانتیگراد به یک جرم بلوری شفاف تبدیل می شود (ساختار مولکول در شکل 1 نشان داده شده است).

در هوا، مانند اسید هیدروکلریک غلیظ، "دود" می کند، زیرا بخارات آن قطرات کوچکی از مه را با رطوبت موجود در هوا تشکیل می دهند.

اسید نیتریک قوی نیست. قبلاً تحت تأثیر نور به تدریج تجزیه می شود:

4HNO 3 = 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O.

هر چه درجه حرارت بالاتر و اسید غلیظ تر باشد، تجزیه سریعتر اتفاق می افتد. دی اکسید نیتروژن آزاد شده در اسید حل می شود و رنگ قهوه ای به آن می دهد.

برنج. 1. ساختار مولکول اسید نیتریک.

جدول 1. خواص فیزیکی اسید نیتریک.

تهیه اسید نیتریک

اسید نیتریک در نتیجه اثر عوامل اکسید کننده بر روی اسید نیتروژن تشکیل می شود:

5HNO 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5HNO 3 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O.

اسید نیتریک بی آب را می توان با تقطیر تحت فشار کاهش یافته محلول غلیظ اسید نیتریک در حضور P 4 O 10 یا H 2 SO 4 در یک دستگاه تمام شیشه ای بدون روغن کاری در تاریکی تهیه کرد.

فرآیند صنعتی برای تولید اسید نیتریک بر اساس اکسیداسیون کاتالیزوری آمونیاک بر روی پلاتین گرم شده است:

NH 3 + 2O 2 = HNO 3 + H 2 O.

خواص شیمیایی اسید نیتریک

اسید نیتریک یکی از قوی ترین اسیدها است. در محلول های رقیق کاملاً به یون تجزیه می شود. نمک های آن نیترات نامیده می شود.

HNO 3 ↔H + + NO 3 - .

یکی از ویژگی های اسید نیتریک، توانایی اکسید کننده بارز آن است. اسید نیتریک یکی از پرانرژی ترین عوامل اکسید کننده است. بسیاری از غیر فلزات به راحتی توسط آن اکسید می شوند و به اسیدهای مربوطه تبدیل می شوند. بنابراین، هنگامی که با اسید نیتریک جوشانده می شود، گوگرد به تدریج به اسید سولفوریک، فسفر به اسید فسفریک اکسید می شود. ذغال سنگ در حال سوختن غوطه ور در HNO 3 غلیظ به شدت شعله ور می شود.

اسید نیتریک تقریباً بر روی تمام فلزات (به استثنای طلا، پلاتین، تانتالیوم، رودیوم، ایریدیم) عمل می کند و آنها را به نیترات و برخی فلزات را به اکسید تبدیل می کند.

اسید نیتریک غلیظ برخی از فلزات را غیرفعال می کند.

هنگامی که اسید نیتریک رقیق با فلزات کم فعال مانند مس واکنش می دهد، دی اکسید نیتروژن آزاد می شود. در مورد فلزات فعال تر - آهن، روی - اکسید دی نیتروژن تشکیل می شود. اسید نیتریک بسیار رقیق شده با فلزات فعال - روی، منیزیم، آلومینیوم - واکنش داده و یون آمونیوم را تشکیل می دهد که نیترات آمونیوم را با اسید می دهد. معمولاً چندین محصول به طور همزمان تشکیل می شوند.

Cu + HNO 3 (conc) = Cu (NO 3) 2 + NO 2 + H 2 O;

Cu + HNO 3 (رقیق) = Cu (NO 3) 2 + NO + H 2 O;

Mg + HNO 3 (رقیق) = Mg (NO 3) 2 + N 2 O + H 2 O;

روی + HNO 3 (بسیار رقیق) = روی (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + H 2 O.

هنگامی که اسید نیتریک بر روی فلزات اثر می کند، هیدروژن، به عنوان یک قاعده، آزاد نمی شود.

S + 6HNO 3 = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O;

3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO.

مخلوطی متشکل از 1 حجم اسید نیتریک و 3-4 حجم اسید کلریدریک غلیظ را آکوا رژیا می نامند. Aqua regia برخی از فلزات را که با اسید نیتریک واکنش نمی دهند، حل می کند، از جمله "پادشاه فلزات" - طلا. عمل آن با این واقعیت توضیح داده می شود که اسید نیتریک اسید هیدروکلریک را با آزاد شدن کلر آزاد و تشکیل کلرید نیتروژن (III) یا کلرید نیتروسیل، NOCl اکسید می کند:

HNO 3 + 3HCl = Cl 2 + 2H 2 O + NOCl.

کاربرد اسید نیتریک

اسید نیتریک یکی از مهمترین ترکیبات نیتروژن است: در تولید کودهای نیتروژنی، مواد منفجره و رنگهای آلی به مقدار زیاد استفاده می شود، به عنوان یک عامل اکسید کننده در بسیاری از فرآیندهای شیمیایی عمل می کند، در تولید اسید سولفوریک با استفاده از نیتروژن استفاده می شود. روش، و برای ساخت لاک سلولزی و فیلم استفاده می شود.

نمونه هایی از حل مسئله

مثال 1