نسخة الفيديو النصية
ما تركيز أيونات الهيدرونيوم لمحلول عند 25 درجة سلزية له أس هيدروكسيلي يساوي 4.1 ؟ قرب إجابتك لأقرب منزلتين عشريتين، بالترميز العلمي.
الأس الهيدروكسيلي لأي محلول هو طريقة لتمثيل تركيز أيونات الهيدروكسيد في المحلول. لكن للإجابة عن هذا السؤال، علينا تحديد تركيز أيونات الهيدرونيوم، وليس تركيز أيونات الهيدروكسيد. علمنا من السؤال أن المحلول عند 25 درجة سلزية. وكما نعلم، عندما تكون المحاليل المائية عند 25 درجة سلزية، فإن تركيز أيونات الهيدرونيوم مضروبًا في تركيز أيونات الهيدروكسيد يساوي ثابتًا، وهو واحد في 10 أس سالب 14. هذا يسمح لنا بربط تركيز أيونات الهيدروكسيد وتركيز أيونات الهيدرونيوم في المحلول.
بالإضافة إلى ذلك، مثلما يمكن تمثيل تركيز أيونات الهيدروكسيد بالأس الهيدروكسيلي، يمكن تمثيل تركيز أيونات الهيدرونيوم بالأس الهيدروجيني. ومن ثم فإن هذه الكميات الأربع، أي الأس الهيدروكسيلي والأس الهيدروجيني وتركيز أيونات الهيدروكسيد وتركيز أيونات الهيدرونيوم، يمكنها ربطها بعضها ببعض من خلال ست معادلات مختلفة ما لم تتغير درجة حرارة المحلول عن 25 درجة سلزية. بالنظر إلى هذا الشكل، يمكننا ملاحظة أن هناك طريقتين مختلفتين لتحويل الأس الهيدروكسيلي إلى تركيز أيونات الهيدرونيوم. وفي هذا الفيديو، سنبدأ بتحويل الأس الهيدروكسيلي إلى الأس الهيدروجيني باستخدام المعادلة التي توضح أن الأس الهيدروجيني زائد الأس الهيدروكسيلي يساوي 14.
علمنا من السؤال أن الأس الهيدروكسيلي للمحلول يساوي 4.1. ومن ثم بالتعويض بهذه القيمة في المعادلة ثم إعادة ترتيب المعادلة لحلها، نجد أن الأس الهيدروجيني لهذا المحلول يساوي 9.9. يمكننا الآن تحويل الأس الهيدروجيني إلى تركيز أيونات الهيدرونيوم باستخدام المعادلة التي توضح أن تركيز أيونات الهيدرونيوم يساوي 10 أس سالب الأس الهيدروجيني. وبالتعويض بالأس الهيدروجيني وإجراء العملية الحسابية، نحصل على إجابة عددية تساوي 1.2589 في 10 أس سالب 10. تجدر الملاحظة هنا أنه على الرغم من أن الأس الهيدروجيني قيمة ليس لها وحدة، فإن القيمة التي أوجدناها هي قيمة تركيز. لذا علينا كتابة إجابتنا بوحدة المول لكل لتر.
مطلوب منا في السؤال تقريب الإجابة لأقرب منزلتين عشريتين وكتابتها بالترميز العلمي. الإجابة مكتوبة بالفعل بالترميز العلمي؛ لذا علينا فقط تقريبها على النحو المناسب. بالتقريب إذن لأقرب منزلتين عشريتين، تركيز أيون الهيدرونيوم لمحلول له أس هيدروكسيلي يساوي 4.1 عند 25 درجة سلزية هو 1.26 في 10 أس سالب 10 مول لكل لتر.
