Объяснение:
В домашних условиях возможно самостоятельно проанализировать химический состав воды. Для этого необходимо провести органолептический анализ. Для этого человеку понадобится задействовать его органы чувств. Помимо запаха, цвета, вкуса воды, ее прозрачности, можно определить степень минерализации.
Минерализация — это насыщенность воды различными видами солей. Полезная вода, пригодная для питья — это вода, в которой содержится в среднем около трехсот миллиграмм солей на один литр воды. Важно знать, что самой минерализированной водой считается подземная вода. Если в воде содержится слишком много солей, то на вкус она будет соленой и даже горькой.
Также существуют специальные тест-системы, которые,например, могут определить содержание железа в воде. Есть тесты и на содержание нитратов, сульфидов, фторидов и солей аммония.
Дано:
ω(H₂CO₃) = 3% = 0,03
ρ(р-ра H₂CO₃) = 1 гр/см³ = 1 гр/л
Кд(Н₂СО₃) = 3,5×10⁻⁵
Найти:
[H⁺] - ? α - ? pH - ?
1) Для начала мы найдем молярную концентрацию угольной кислоты:
M(H₂CO₃) = 1×2 + 12 + 16×3 = 2 + 12 + 48 = 62 гр/моль
Cm(H₂CO₃) = (1000 × ρ(р-ра H₂CO₃) × ω(H₂CO₃)) / M(H₂CO₃) = (1000 × 1 гр/л × 0,03) / 62 гр/моль = 30 гр/л / 62 гр/моль ≈ 0,48 моль/л ⇒ [H₂CO₃] = Cm(H₂CO₃) = 0,48 моль/л
2) Далее напишем про диссоциацию у угольной кислоты, потом находим концентрацию ионов водорода:
H₂CO₃ ⇄ H⁺ + HCO₃⁻
Так как [H⁺] = [HCO₃⁻], следовательно:
Кд(H₂CO₃) = ([H⁺]×[HCO₃⁻])/[H₂CO₃] = [H⁺]² / [H₂CO₃] , следовательно:
[H⁺] = √(Кд(H₂CO₃) × [H₂CO₃]) = √(3,5×10⁻⁵ × 0,48) = √(1,68×10⁻⁵) = √(16,8×10⁻⁶) ≈ 0,0041 моль/л ≈ 4,1×10⁻³ моль/л
3) Далее находим степень диссоциаций:
α = n/N = [H⁺] / [H₂CO₃] = 4,1×10⁻³ моль/л / 0,48 моль/л ≈ 0,0085 (или 0,85%)
4) Теперь находим pH у угольной кислоты:
pH = -lg[H⁺] = -lg(4,1×10⁻³) = -(0,61 + (-3)) = -(0,61 - 3) = -(-2,39) = 2,39
ответ: [H⁺] = 4,1×10⁻³ моль/л α = 0,0085 (или 0,85%)
pH = 2,39
Решено от : 