Tính pH của dung dịch sau phản ứng giữa axit sunfuric đặc và NaOH:
Phản ứng giữa axit sunfuric đặc và NaOH là phản ứng trung hòa axit-baz, tạo ra muối sunfat natri (Na2SO4) và nước. Phương trình hóa học của phản ứng là:
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Trong phản ứng này, axit sunfuric đặc (H2SO4) hoà tan trong nước và cung cấp ion H+. Trong khi đó, NaOH cung cấp ion OH- và tạo thành nước. Vì phản ứng là phản ứng trung hòa, nồng độ H+ và OH- trong dung dịch sẽ bằng nhau, và pH của dung dịch được tính bằng công thức:
pH = 14 - pOH
Trong đó, pOH được tính bằng công thức:
pOH = -log[OH-]
Với 10g axit sunfuric đặc và 40g NaOH, nồng độ mol/lit của dung dịch NaOH là:
Khối lượng mol của NaOH: 40g/40g/mol = 1mol
Thể tích dung dịch là 1L
Nồng độ mol/lit của dung dịch NaOH là: 1mol/1L = 1 M
Do phản ứng trung hòa, nồng độ mol/lit của H+ và OH- trong dung dịch sẽ bằng nhau và bằng 1/2 nồng độ mol/lit của dung dịch NaOH. Do đó, nồng độ mol/lit của H+ và OH- trong dung dịch đều là 0.5 M. Vì vậy, pOH = -log(0.5) = 0.3, và pH = 14 - 0.3 = 13.7. Do đó, pH của dung dịch là 13.7.