質問: phの求め方について 44才 男性です。よろしくお願いし致します。 この度、資格取得の関係で、化学iの勉強を始めたのですが、いかんせんブランクが長く、わからない事たらけです。 で、質問なのですが、問題集に以下のような問題がありました。 「0.10mol/lの塩酸55.0mlに0.10mol/lの水酸化ナトリウム水溶液45.0mlを加えた。この時のphを求めよ。」 で、解答が「ph=2」でした。ただ、解説を読んでも理解出来ませんでした。 どなたか、解説をお願いし致します。
回答: 詳しい説明 1. ph=-log(10)[h+] [h+]:水素イオン濃度[mol/l] です。 2. h+ + oh- → h2o です。 h+とoh-は、mol数(分子数)で、1:1 で反応して水になります。 3. hclからh+が出来る割合は、mol数(分子数)で、 hcl → h+ + cl- 1 1 1 で、1:1 です。 4. naohからh+が出来る割合は、mol数(分子数)で naoh → na+ + oh- 1 1 1 で、1:1 です。 5. 0.10[mol/l]の塩酸55.0[ml]に、含まれているhclのmol数は、 0.10[mol/l]*55.0/1000[l]=0.0055[mol] です。 3.から、 これから生じるh+ も0.0055[mol]です。 6. 0.10mol/lの水酸化ナトリウム水溶液45.0mlに、含まれているnaohのmol数は、 0.10[mol/l]*45.0/1000[l]=0.0045[mol]です。 4.から、 これから生じるoh- も0.0045[mol]です。 7. 2.から、 h+とoh-は1:1で反応するので、oh- 0.0045[mol]と反応するh+も 0.0045[mol]です。 3.から、h+ は0.0055[mol]あるので、 0.0055[mol]-0.0045[mol]=0.001[mol] 余ります。 8. 溶液の量は、 55.0[ml]+45.0[ml]=100[ml] です。 この中にあまったh+が0.001[mol]あるのだから、 その濃度は、 [h+]=0.001[mol]/100[ml]=0.001[mol]/0.1[l] =0.01[mol/l] です。 9. これを1.式に入れて計算すれば、 ph=-log(10)[h+]=-log(10)(0.01)=-log(10)(10^(-2)) =2*log(10)(10)=2 です。