KURZUS: Mérnöki kémia
MODUL: II. modul
8. lecke: Mérnöki gyakorlatban jelentős savak és lúgok jellemzői, pH fogalma
A 8. lecke célja: savas és lúgos anyagok jellemzése, a fontosabb sav-bázis elméletek bemutatása, a műszaki gyakorlatban leggyakrabban előforduló képviselőik megismertetése, a pH fogalmának értelmezése és alapvető pH-számítási feladatok elvégzése. | ||
Követelmények: a 8. leckéhez tartozó tananyag az (1) tankönyv 223-251. oldalán és az oktató által kiadott tananyagban található. Az önellenőrző kérdések segítségével ellenőrizze tudását. | ||
A tananyag elsajátításának becsült időszükséglete: 1-1,5 óra. | ||
A leckében előforduló kulcsfogalmak: savak, lúgok/bázisok, pH, pH számítás. | ||
A 8. leckéhez tartózó tananyag összefoglalása: | ||
|
Számítási példafeladatok a 8. leckéhez | ||
1. Mekkora a pH-ja a 0,1 mol/dm3 (0,1 M-os) koncentrációjú sósav (HCl), illetve ugyanilyen koncentrációjú kénsav (H2SO4) oldatoknak? | ||
Megoldás: pH=-lg[H+], ehhez [H+], azaz H+-koncentrációt kell számolnunk. | ||
Mekkora a [H+] a 0,1 M-os HCl oldatban? Ehhez tudnunk kell, hogy a sósav vizes oldatában gyakorlatilag teljes mértékben (100 %) disszociál (bomlik) ionjaira, azaz H+ és Cl- (klorid) ionokra. Emiatt 0,1 mol/dm3 HCl oldatban 0,1 mol/dm3 H+ és 0,1 mol/dm3 Cl- lesz jelen, azaz [H+] = 0,1 mol/dm3. | ||
2. Mekkora a pH-ja a 0,1 mol/dm3 (0,1 M-os) koncentrációjú nátrium-hidroxid (NaOH), illetve ugyanilyen koncentrációjú bárium-hidroxid (Ba(OH)2) oldatoknak? | ||
Megoldás: pOH=-lg[OH-], ehhez [OH-], azaz hidroxid-ion koncentrációt kell számolnunk. | ||
Mekkora az [OH-] a 0,1 M-os NaOH oldatban? Ehhez tudnunk kell, hogy az NaOH vizes oldatában gyakorlatilag 100 %-ban disszociál ionjaira, azaz 0,1 mol/dm3 Na+ és 0,1 mol/dm3 OH- ionra. | ||
3. Mekkora a 3 ×10-4 mol/dm3 koncentrációjú salétromsav oldat pH-ja? | ||
Megoldás: pH = -lg 3 × 10-4 = 3,52 | ||
4. Mekkora a pH-ja a 0,24 g/dm3 koncentrációjú kénsav-oldatnak? (MH2SO4=98 g/mol) | ||
Megoldás: | ||
Átszámítjuk a koncentrációt mol/dm3-re: | ||
5. Adja meg annak a sósavoldatnak a koncentrációját g/dm3-ben, melynek pH-ja 3,25! (MHCl= 36,5 g/mol) | ||
Megoldás: | ||
[H+] = 10-pH = 10-3,25 = 5,62×10-4 mol/dm3 | ||
6. Adja meg annak a kalcium-hidroxid (Ca(OH)2) oldatnak a koncentrációját, melynek pH-ja 10,9! (MCa(OH)2=74 g/mol) | ||
Megoldás: | ||
Ha a pH = 10,9, akkor pOH = 14 - 10,9 = 3,1 | ||
7. 5 cm3 tömény sósavat tiszta vízzel 2 dm3 térfogatra hígítunk. A tömény sósav sűrűsége 1,185 g/cm3, koncentrációja 37 m/m%. Milyen lesz az oldat pH-értéke? (MHCl=36,5 g/mol) | ||
Megoldás: | ||
A tömény sósav tömege: mHCl = 5 cm3 × 1,185 g/cm3 = 5,93 g |
Önellenőrző kérdések a 8. leckéhez | |||||||||
1. Bronsted-Lowry sav-bázis elmélet szerint a víz az alábbi reakcióban: NH3 + H2O ![]()
![]() | |||||||||
2. A savak értékűsége...
![]() | |||||||||
3. Válassza ki a pH definícióját!
![]() | |||||||||
4. Az alábbi vegyületek közül válassza ki a gyenge bázist!
![]() | |||||||||
5. Mekkora a pH-ja 10,63 g/dm3 koncentrációjú H2SO4 oldatnak? (MH=1 g/mol, MS=32 g/mol, MO=16 g/mol)
![]() | |||||||||
6. 15 cm3 tömény sósavat tiszta vízzel 5 dm3 térfogatra hígítunk. A tömény sósav sűrűsége 1,185 g/cm3, koncentrációja 37 m/m%. Milyen lesz az oldat pH-értéke? (MHCl=36,5 g/mol)
![]() | |||||||||
7. 0,7 g tömény salétromsavat vízzel hígítunk úgy, hogy 2 dm3 oldatot kapunk. A tömény salétromsav koncentrációja 65,8 m/m%. Milyen lesz az oldat pH-értéke? (MHNO3=63 g/mol)
![]() |