Odpowiedź:
Do roztworu dodano 20ml HCl.
Wyjaśnienie:
W wyniku reakcji wodorotlenku sodu z kwasem solnym powstaje chlorek sodu oraz woda zgodnie z przedstawionym poniżej równaniem reakcji:
[tex]NaOH+HCl-- > NaCl+H_{2}O[/tex]
Aby obliczyć ilość dodanego kwasu solnego należy w pierwszej kolejności obliczyć stężenie jonów hydroksylowych w roztworze końcowym. W tym celu wykorzystamy zależność:
[tex]pH+pOH=14\\pOH=14-12,3=1,7[/tex]
Obliczamy stężenie jonów hydroksylowych korzystając z definicji pOH:
[tex]pOH=-log[OH^{-} ][/tex]
[tex][OH^{-} ]=10^{-1,7} \frac{mol}{dm^3}[/tex]
Jony hydroksylowe w roztworze pochodzą z dysocjacji wodorotlenku sodu. Korzystając z definicji stężenia molowego:
[tex]Cm=\frac{n}{V}[/tex]
obliczamy liczbę moli wodorotlenku sodu wprowadzonego do roztworu:
[tex]n_{NaOH}=0,1*0,03=0,003mol[/tex]
Obliczamy liczbę moli kwasu wprowadzonego do roztworu zakładając objętość kwasu [tex]V_{HCl}[/tex]:
[tex]n_{HCl}=0,1V_{HCl}[/tex]
Roztwór końcowy ma odczyn zasadowy (pH>7) dlatego wiemy, że wprowadzono nadmiar wodorotlenku sodu w stosunku do kwasu solnego. Ilość jonów hydroksylowych po reakcji wynosi:
[tex]n_{OH^-}=0,003-0,1V_{HCl}[/tex]
Układamy równanie obliczając objętość wprowadzonego kwasu solnego:
[tex]10^{-1,7} *(0,03+V_{HCl} )=0,003-0,1V_{HCl}\\0,0006+0,02V_{HCl}=0,003+0,1V_{HCl}\\0,12V_{HCl}=0,0024\\V_{HCl}=0,02dm^3=20ml[/tex]
Zobacz podobne zadanie tutaj: https://brainly.pl/zadanie/8684602
