Was ist der pH-Wert einer 0.026 M Sr (OH) 2-Lösung?

Nun, was ist das? $pOH$ $"pOH"$ ? Ich bekomme $pOH = 1.28$ $"pOH" = 1.28$ . Was ist dann die $pH$ $"pH"$ at $25^{\circ} C$ $25^@ "C"$ ?

Wir nehmen an $Sr {(OH)}_{2}$ $"Sr"("OH")_2$ ist eine starke Basis, so dass

$Sr {(OH)}_{2} (s) H_{2} O (l) - ---- \to {Sr}^{2 +} (a q) + 2 {OH}^{-} (a q)$ $"Sr"("OH")_2(s) stackrel("H"_2"O"(l)" ")(->) "Sr"^(2+)(aq) + 2"OH"^(-)(aq)$

und so soll es entstehen $0.026 \times 2 = {0.052 M OH}^{-}$ $0.026 xx 2 = "0.052 M OH"^(-)$ . Als Ergebnis,

$pOH = - log [{OH}^{-}] = - log (0.052) = 1.28$ $"pOH" = -log["OH"^(-)] = -log(0.052) = 1.28$

Aber klar, wir haben die $pOH$ $"pOH"$ und nicht $pH$ $"pH"$ . Bei jeder temperatur

$pH + pOH = {pK}_{w}$ $"pH" + "pOH" = "pK"_w$ ,

und $25^{\circ} C$ $25^@ "C"$ , ${pK}_{w} = 14$ $"pK"_w = 14$ . Deshalb:

$pH = 14 - 1.28 = 12.72$ $color(blue)("pH") = 14 - 1.28 = color(blue)(12.72)$

Aber als Chemiker müssen wir die Daten überprüfen ... $K_{s p}$ $K_(sp)$ of $Sr {(OH)}_{2}$ $"Sr"("OH")_2$ etwa $6.4 \times 10^{- 3}$ $6.4 xx 10^(-3)$ . Die ICE-Tabelle enthält:

$Sr {(OH)}_{2} (s) ⇌ {Sr}^{2 +} (a q) + 2 {OH}^{-} (a q)$ $"Sr"("OH")_2(s) rightleftharpoons "Sr"^(2+)(aq) + 2"OH"^(-)(aq)$

$I - 00$ $"I"" "-" "" "" "" "" "0" "" "" "" "0$
$C - + s + 2 s$ $"C"" "-" "" "" "" "+s" "" "" "+2s$
$E - s 2 s$ $"E"" "-" "" "" "" "" "s" "" "" "" "2s$

Dies ist gleich dem Massenaktionsausdruck:

$K_{s p} = 6.4 \times 10^{- 3} = [{Sr}^{2 +}] {[{OH}^{-}]}^{2}$ $K_(sp) = 6.4 xx 10^(-3) = ["Sr"^(2+)]["OH"^(-)]^2$

$= s {(2 s)}^{2} = 4 s^{3}$ $= s(2s)^2 = 4s^3$

$= \frac{1}{2} {(2 s)}^{3} = \frac{1}{2} {[{OH}^{-}]}^{3}$ $= 1/2(2s)^3 = 1/2["OH"^(-)]^3$

Und so ist die maximale Konzentration of ${OH}^{-}$ $"OH"^(-)$ at $25^{\circ} C$ $25^@ "C"$ ist:

$[{OH}^{-}] = {(2 K_{s p})}_{s p}^{1 / 3}$ $["OH"^(-)] = (2K_(sp))^(1//3)$

$= {(2 \cdot 6.4 \times 10^{- 3})}^{1 / 3}$ $= (2 cdot 6.4 xx 10^(-3))^(1//3)$

$=$ $=$ $0.234 M$ $"0.234 M"$

Und seit $0.052 M$ $"0.052 M"$ $<$ $<$ $0.234 M$ $"0.234 M"$ ist die in der Frage angegebene Konzentration gültig und physikalisch realisierbar.