Обозначим концентрацию исходного раствора как C₁, объем исходного раствора как V₁, концентрацию полученного раствора как C₂, объем полученного раствора как V₂
По условию задачи нам дано, что раствора разбавляем, а не онцентрируем, т.е. мы не вводим еще вещества, а значит его количество будет постоянным n₁(KOH) = n₂(KOH) = n
Рассчитаем количество вещества KOH:
⇒ n = C₁V₁ = 0.5моль/дм³*0,2дм³ = 0,1 моль
Рассчитаем концентрацию второго раствора:
0,1 моль/л
У нас дана щелочь - KOH, значит, чтобы рассчитать pH нужно знать pOH
Запишем уравнение диссоциации KOH:
KOH ⇔ K⁺ + OH⁻, электролит сильный, α⇒ 1, диссоциирует полностью
По уравнению диссоциации:
[OH⁻] = [KOH} = 0.1 моль/дм³
Рассчитаем pOH:
pOH = -lg[OH⁻= = -lg0.1 = +1
Теперь вспоминаем, что pH связан с pOH через водородное произведение воды:
pH + pOH = 14, отсюда:
pH = 14 - pOH = 14 - 1 = 13
Ответ:pH = 13, среда сильнощелочная