HCl gas zal in de waterige oplossing meteen volledig ioniseren:
HCl + H2O --> Cl- + H3O+
pH + pOH = 14 dus bij pH = 12 geldt pOH = 2 en bij pH= 11 geldt pOH = 3
de pH daalt van 12 naar 11 --> de concentratie OH- daalt dus van 10^-2 naar 10^-3 en dus van 0,01 mol per liter naar 0,001 mol per liter.
--> in het totale volume van 20 liter is er dus een daling van het aantal mol OH- van 0,2 mol OH- naar 0,02 mol OH-
--> er heeft dus 0,18 mol OH- gereageerd. In totaal moet er dan dus ook 0,18 mol H+ in worden geleid:
H3O+ + OH- --> 2 H2O
--> er moet dan dus ook 0,18 mol HCl-gas worden ingeleid (molverhouding 1:1 zie bovenste reactie)
--> bij T = 298 K en p = p0 geldt dat Vm = 24,5 L/mol
--> we hebben 0,18 mol HCl-gas dus dat heeft een volume van:
0,18 x 24,5 = 4,4 L
--> de opgave is dus fout, want met een molair volume van 22,4 L komt er wel 4,0 L uit, maar dat geldt NIET bij T=298 K (25 C) maar bij T = 273 K
Sander
|