Question

В растворе муравьиной кислоты объемом 0,5 дм3 с массовой долей ее 10 % (р = 1 г/см3) содержится 0,01 моль ионов водорода. Вычислите степень диссоциации этой кислоты в растворе.
Ответ: 0,9%

Answer 1

Ответ:Пусть α - степень диссоциации муравьиной кислоты. Тогда концентрация ионов водорода после диссоциации будет равна α * 0,01 М, а концентрация недиссоциированной кислоты будет равна (1 - α) * 0,01 М.

Масса муравьиной кислоты в растворе:

m = V * ρ * c

где V - объем раствора, ρ - плотность раствора, c - массовая доля кислоты.

Подставляя значения из условия, получаем:

m = 0,5 дм³ * 1 г/см³ * 0,1 = 5 г

Молярная масса муравьиной кислоты:

M(HCOOH) = 1 * 1 + 12 * 1 + 16 * 2 = 46 г/моль

Количество вещества муравьиной кислоты в растворе:

n = m / M(HCOOH) = 5 г / 46 г/моль = 0,1087 моль

Так как ионы водорода образуются в результате диссоциации кислоты, их количество будет равно половине количества муравьиной кислоты в растворе:

n(H+) = 0,01 моль

Тогда концентрация ионов водорода до диссоциации:

c(H+) = n(H+) / V = 0,01 моль / 0,5 дм³ = 0,02 М

Концентрация ионов водорода после диссоциации:

c(H+) = α * 0,01 М

Концентрация недиссоциированной кислоты после диссоциации:

c(HCOOH) = (1 - α) * 0,01 М

Согласно закону действующих масс, имеем:

c(H+) * c(HCOOH) = Kd * c(HCOOH)

где Kd - константа диссоциации муравьиной кислоты.

Разрешая уравнение относительно α, получаем:

α = c(H+) / Kd = c(H+) / (c(HCOOH) - c(H+))

Подставляя значения, получаем:

α = 0,02 М / (0,01 М - 0,02 М) = 0,02 М / (-0,01 М) = -2

Так как полученное значение отрицательно

Объяснение: