Zwróć uwagę na moc kwasów $\text{H}\text{X}$.

1. $\text{KCl}+\text{HI}\to \text{KI}+\text{HCl}$

2. $\text{HF}+\text{KBr}\to$ reakcja nie zachodzi

3. $\text{NaCl}+\text{HBr}\to \text{NaBr}+\text{HCl}$

4. $\text{HCl}+\text{KF}\to \text{KCl}+\text{HF}$

Zakładając, że mamy do czynienia z gazem doskonałym, $1$ mol gazowego chlorowodoru w warunkach normalnych zajmuje objętość $\mathrm{22,4} {\text{dm}}^3$.

Najpierw obliczamy liczbę moli $\text{HCl}$, zawartego w podanej objętości gazu:

Następnie obliczamy stężenie molowe roztworu:

Pamiętaj, że stężenie procentowe to inaczej stosunek masy substancji, rozpuszczonej do masy całego roztworu, a nie wyłącznie masy rozpuszczalnika.

Zawartość $\text{HI}$:

Z definicji:

Stężenie procentowe roztworu wynosi $68\%$.

W pierwszym etapie oblicz masę $\text{HBr}$ w roztworze, a następnie – znając jego masę molową ($81 \frac{\text{g}}{{\text{dm}}^3}$) – wyznacz liczbę moli tego kwasu.

Korzystając z definicji stężenia procentowego, obliczamy masę $\text{HBr}$ w $1 {\mathrm{dm}}^3$ roztworu:

Następnie przeliczamy masę $\text{HBr}$ na liczbę moli:

Stężenie molowe roztworu wynosi $\mathrm{8,6} \frac{\mathrm{mol}}{{\mathrm{dm}}^3}$.

pH to inaczej ujemny logarytm ze stężenia jonów oksoniowych w roztworze. W przypadku mocnych kwasów jednowodorowych, stężenie jonów oksoniowych odpowiada stężeniu kwasu (lub związku kwasotwórczego) w roztworze.

Najpierw liczymy liczbę moli chlodorowodoru w stanie gazowym:

Ta ilość chlorowodoru, po rozpuszczeniu w wodzie, utworzy kwas solny o stężeniu $\mathrm{0,0446} \frac{\text{mol}}{{\text{dm}}^3}$. Ponieważ kwas solny jest elektrolitem mocnym, ulegnie więc całkowitej dysocjacji, co oznacza, że stężenie jonów ${\text{H}}_3{\text{O}}^{+}$ będzie wynosić $\mathrm{0,0446} \frac{\text{mol}}{{\text{dm}}^3}$.

Aby rozwiązać to zadanie, skorzystaj z równania Clapeyrona (równania gazu doskonałego), które wygląda następująco:

gdzie:

• $p$ – ciśnienie;

• $V$ – objętość;

• $R$ – stała gazowa, której wartość najczęściej wyrażana jest jako $\mathrm{8,314}\frac{\text{J}}{\text{mol}·\text{K}}$ lub $\mathrm{83,14} \frac{\text{hPa}·{\text{dm}}^3}{\text{mol}·\text{K}}$;

• $T$ – temperatura;

• $n$ – liczba moli.

Na początku zapisujemy równanie Clapeyrona, czyli równanie stanu gazu doskonałego: $pV=nRT$, gdzie:

• $\mathrm{p}=15 \text{atm}=15·1013 \text{hPa}$;

• $\mathrm{V}=50 {\text{dm}}^3$;

• $\mathrm{R}=\mathrm{83,14} \frac{\text{hPa}·{\text{dm}}^3}{\text{mol}·\text{K}}$;

• $\mathrm{T}=298 \text{K}$.

zaś $n$ jest szukaną liczbą moli.

Po podstawieniu do wzoru, otrzymujemy:

$\mathrm{n}\mathit{=}\frac{\mathrm{pV}}{\mathrm{RT}}=\frac{15·1013 \cancel{\mathrm{hPa}}·50 \cancel{{\mathrm{dm}}^3}}{\mathrm{83,14}\frac{\cancel{\mathrm{hPa}}·\cancel{{\mathrm{dm}}^3}}{\text{mol}·\cancel{\mathrm{K}}}·298\cancel{\mathrm{K}}}=\mathrm{30,7} \text{mol}$

Przeliczenie na masę $\text{HCl}$ daje: $\mathrm{m}=\mathrm{n}·\mathrm{M}=\mathrm{30,7} \cancel{\mathrm{mol}}·\mathrm{36,5} \frac{\text{g}}{\cancel{\mathrm{mol}}}=1121 \text{g}\approx \mathrm{1,12} \text{kg}$