Вычислите степень диссоциации и рн раствора муравьиной кислоты концентрацией 0,2 моль/л.

Для раствора муравьиной кислоты с концентрацией $0,2$ моль/л степень диссоциации составляет $0,03$ ( $3\%$), а показатель pH равен $2,22$. ️ Шаг 1: Определение исходных данных Для решения задачи воспользуемся справочным значением константы диссоциации муравьиной кислоты ( $HCOOH$):

• Константа диссоциации: $K_a=1,8\cdot {10}^{-4}$ Молярная концентрация кислоты: $C=0,2$ моль/л

️ Шаг 2: Расчет степени диссоциации ( $\alpha$) Поскольку отношение $C/K_a>100$ ( $0,2/0,00018\approx 1111$), можно использовать упрощенную формулу закона разбавления Оствальда: $\alpha =\sqrt{\frac{K_a}{C}}$ Подставим значения: $\alpha =\sqrt{\frac{1,8\cdot {10}^{-4}}{0,2}}=\sqrt{9\cdot {10}^{-4}}=0,03$ ️ Шаг 3: Расчет концентрации ионов водорода $\left[H^{+}\right]$ Концентрация ионов водорода для слабой одноосновной кислоты вычисляется по формуле: $\left[H^{+}\right]=\alpha \cdot C$ $\left[H^{+}\right]=0,03\cdot 0,2=0,006\text{моль/л}$️ Шаг 4: Расчет водородного показателя (pH) Водородный показатель — это отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода: $pH=-{\log }_{10}\left[H^{+}\right]$ $pH=-{\log }_{10}(0,006)\approx 2,22$ Ответ: Степень диссоциации $\alpha =0,03$ (или $3\%$), водородный показатель $pH=2,22$. Укажите, требуется ли вам сравнение этих характеристик с характеристиками других органических кислот или расчет для другой концентрации?