محاسبه غلظت اسید هیدروکلریک

دوازدهم شیمی 3

اگر در دمای معین غلظت یون هیدرونیوم 0.06 باشد مولار هیدروکلریک اسید

کاربر مهمان

جواب این سوال رو می‌دونی؟

با هم‌درس رقابت کن و جایزه ببر!

پاسخ‌ها

هوش مصنوعی تراز

پاسخ هوش مصنوعی تراز

محاسبه مولاریتهٔ هیدروکلریک اسید

در دمایی که داده شده، غلظت یون‌های هیدرونیوم $[\text{H}^+] = 0.06\ \text{mol·L}^{-1}$ است. هیدروکلریک اسید (HCl) یک اسید قوی است؛ بنابراین تقریباً تمام مولکول‌های آن در آب یونیزه می‌شوند و درجهٔ یونش $\alpha \approx 1$.

معادلهٔ یونیزاسیون: $\text{HCl} \rightarrow \text{H}^+ + \text{Cl}^-$
از تعریف درجهٔ یونش: $\alpha = \dfrac{[\text{H}^+]}{c_0}$ که $c_0$ غلظت اولیهٔ اسید است.
چون $\alpha \approx 1$، داریم $c_0 \approx [\text{H}^+] = 0.06\ \text{M}$.

بنابراین مولاریتهٔ محلول هیدروکلریک اسید برابر با 0.06 مول بر لیتر است.

جمع‌بندی

HCl یک اسید قوی است → $\alpha \approx 1$.
غلظت یون هیدرونیوم مستقیماً برابر با غلظت اسید است.
مولاریتهٔ HCl = 0.06 M (pH ≈ 1.22).

پاسخ‌های ساخته شده توسط هوش مصنوعی ممکن است دارای اشتباهاتی باشند. درستی پاسخ را از منابع معتبر بررسی کنید.

هم‌‌درس

پاسخ هوش مصنوعی

راهنمایی کوتاه: غلظت یون هیدرونیوم در یک اسید قوی مانند HCl برابر با غلظت اولیه اسید است.

گام‌به‌گام:

۱) اسید هیدروکلریک (HCl) یک اسید قوی است. یعنی در آب به طور کامل تفکیک می‌شود.
۲) معادله تفکیک آن به این صورت است: $HCl (aq) \to H^{+} (aq) + {Cl}^{-} (aq)$
۳) در این معادله، یون $H^{+}$ همان یون هیدرونیوم ( $H_{3} O^{+}$ ) است.
۴) از آنجایی که تفکیک کامل است، هر مول HCl که در آب حل می‌شود، یک مول یون هیدرونیوم تولید می‌کند.
۵) بنابراین، اگر غلظت یون هیدرونیوم $[H_{3} O^{+}] = 0.06 M$ باشد، غلظت اولیه اسید هیدروکلریک نیز دقیقاً برابر $0.06 M$ است.

پاسخ نهایی: غلظت اسید هیدروکلریک $0.06 M$ (مولار) است.

مثال مشابه: اگر غلظت یون هیدرونیوم در یک محلول اسید نیتریک (HNO₃، اسید قوی) برابر 0.1 مولار باشد، غلظت اسید نیتریک نیز 0.1 مولار است.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: این رابطه برای اسیدهای قوی برقرار است. برای اسیدهای ضعیف (مانند استیک اسید)، غلظت یون هیدرونیوم کمتر از غلظت اولیه اسید است و باید از ثابت تفکیک اسید (Ka) برای محاسبه استفاده کرد.