Решим задачу за 30 минут!
Опубликуй вопрос и получи ответ со скидкой 20% по промокоду helpstat20

Для определения концентрации раствора азотистой кислоты (HNO3) можно использовать уравнение Гендерсона-Хассельбальха, которое связывает концентрацию кислоты и ее водородный показатель (pH).

Уравнение Гендерсона-Хассельбальха имеет следующий вид:

pH = pKa + log([A-]/[HA]),

где pKa – логарифмическая форма константы диссоциации Ка для кислоты,
[A-] – концентрация отрицательно заряженных ионов кислоты (ионы HNO3),
[HA] – концентрация недиссоциированной кислоты HNO3.

Дано: pH = 2, Ка = 5.13 • 10^-4.

Так как у нас одноэтапная диссоциация кислоты, то [A-] = [HNO3] (потому что при диссоциации образуются одинаковые молярные доли ионов H+ и NO3-).

Заменим в уравнении Гендерсона-Хассельбальха [A-] на [HNO3]:

2 = pKa + log([HNO3]/[HA]),

тогда

2 = -log(Ka) + log([HNO3]/[HA]).

Раскрывая логарифмы, получаем:

2 = -log(5.13 • 10^-4) + log([HNO3]/[HA]),

или

2 = -(-3.29) + log([HNO3]/[HA]).

Упростим это выражение:

5.29 = log([HNO3]/[HA]).

Теперь найдем значение [HNO3]/[HA] – отношение концентраций HNO3 и HA:

[HNO3]/[HA] = 10^(5.29).

Вычисляем это значение:

[HNO3]/[HA] = 1.99 х 10^5.

Так как [HNO3] = [A-], заменим [A-] на [HNO3]:

[HNO3]/[HA] = [HNO3] / [HNO3],

[HA] = 1 / [HNO3].

Тогда

1 / [HNO3] = 1.99 х 10^5,

[HNO3] = 1 / (1.99 х 10^5).

Вычисляем это значение:

[HNO3] = 5.03 х 10^-6.

Таким образом, концентрация раствора азотистой кислоты (HNO3) составляет 5.03 х 10^-6 M.