Определить объем раствора с рН = 11,3, если после добавления к нему 0,2 л раствора с рН=2,9 и 0,5 л раствора с рН = 3,5 образовался раствор с рН = 4,1

Добрый день!

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать знания о свойствах растворов и понимание, как изменяется рН при смешении растворов.

В первую очередь, давайте разберемся, что такое рН. РН — это мера кислотности или щелочности раствора. Он измеряется по шкале от 0 до 14, где 7 — это нейтральное значение. Значения ниже 7 указывают на кислотность раствора, а значения выше 7 свидетельствуют о щелочности.

Теперь перейдем непосредственно к задаче.

У нас дано, что после смешивания трех растворов с определенными значениями рН, мы получаем раствор с рН = 4,1. Нам нужно определить объем первого раствора.

Для решения задачи будем использовать формулу для расчета рН смеси растворов:

pН = -log[H+]

где [H+] - концентрация ионов водорода в растворе. Обратите внимание, что в данной задаче мы рассматриваем только кислотность растворов, поэтому нет необходимости уточнять, что именно рН измеряется.

Шаг 1: Найдем концентрацию ионов водорода в каждом из растворов.

Известно, что рН = -log[H+].

Для первого раствора с рН = 2,9, концентрация ионов водорода ([H+]) будет равна:

[H+] = 10^(-рН) = 10^(-2,9).

Аналогично для второго раствора с рН = 3,5:

[H+] = 10^(-рН) = 10^(-3,5).

Шаг 2: Найдем концентрацию ионов водорода в получившемся растворе с рН = 4,1.

[H+] = 10^(-рН) = 10^(-4,1).

Шаг 3: Рассчитаем количество вещества в каждом из растворов.

Воспользуемся формулой, которая связывает концентрацию, количество вещества и объем раствора:

Количество вещества = Концентрация × Объем раствора.

Обозначим количество вещества первого раствора как n₁, второго - n₂, и полученного раствора - n.

Шаг 4: Запишем уравнение для смешивания растворов.

У нас есть два отдельных этапа смешивания растворов, поэтому мы можем записать два уравнения:

n + n₁ = 0,2 (1)
n + n₂ = 0,5 (2)

Шаг 5: Решим систему уравнений.

Для этого вычтем (2) из (1):

(n + n₁) - (n + n₂) = 0,2 - 0,5

n₁ - n₂ = -0,3.

Шаг 6: Рассчитаем количество вещества первого раствора.

n₁ = n₂ - 0,3.

Шаг 7: Запишем уравнение для нахождения объема первого раствора.

Поскольку количество вещества равно концентрации, умноженной на объем, мы можем записать:

n₁ = Концентрация × Объем = 10^(-2,9) × V₁,

где V₁ - объем первого раствора.

Шаг 8: Решим полученное уравнение для V₁.

10^(-2,9) × V₁ = n₂ - 0,3,

V₁ = (n₂ - 0,3) / 10^(-2,9).

Шаг 9: Подставим известные значения.

По условию задачи нам дано, что n₂ = 0,5.

V₁ = (0,5 - 0,3) / 10^(-2,9),

V₁ = 0,2 / 10^(-2,9).

Шаг 10: Вычислим значение V₁.

Для расчета V₁ необходимо вычислить значение числа 10^(-2,9) и затем разделить 0,2 на это число.

После выполнения всех этих шагов мы получим значение объема первого раствора (V₁), которое будет ответом на нашу задачу.

На этом завершается решение данной задачи. Если у вас возникли еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их.