На сколько изменится pH конечного раствора при 25 градусах, если полностью поглотить 0,05 моль газообразного хлора

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие шаги:

1. Сначала найдем количество полученного в результате реакции гидрохлорновой кислоты. Реакция дисмутации хлора выглядит следующим образом:

\(Cl_2 + H_2O \rightarrow HCl + HClO\)

Мы знаем, что полностью поглощаем 0,05 моль газообразного хлора, поэтому получаем по мольному соотношению:

0,05 моль хлора → 0,05 моль HCl

2. А теперь мы можем рассчитать массу полученного HCl, используя молярную массу хлора и молярную массу HCl. Молярная масса хлора (Cl2) равна около 70,906 г/моль, а молярная масса HCl равна около 36,461 г/моль.

Масса HCl = количество молей HCl x молярная масса HCl
Масса HCl = 0,05 моль x 36,461 г/моль = 1,823 г

3. Теперь, используя полученную массу HCl, можно рассчитать количество воды, необходимое для растворения этой массы HCl и получения раствора объемом 1 литр.

Масса HCl = масса воды x концентрация HCl
1,823 г = масса воды x концентрация HCl

Поскольку равность массы воды и массы ГЦК, мы можем сделать следующее предположение:
Масса воды = масса ГЦК

1,823 г = масса воды x концентрация HCl

Пренебрегаем массой воды в сравнении с массой ГЦК.

4+5+6+7. Ну и наконец, чтобы найти изменение pH, нам нужно знать начальный pH и количество полученного HCl. Предположим, что начальный pH воды составляет 7.

Для растворов HCl можно использовать уравнение Генри:

pH = pKa + log ([HCl]/[H2O])

Где pKa - постоянная кислотности, [HCl] - концентрация HCl и [H2O] - концентрация H2O.

pKa для HCl составляет около -log(Kw), где Kw - ионизационная константа воды. Kw составляет около \(1 \times 10^{-14}\) M^2.

Теперь мы можем перейти к расчету изменения pH.