Calculate the pH of the solution formed when 30 cm3 of 0.150 moldm-3 aqueous sulfuric acid is added to 30 cm3 of 0.200 moldm-3 aqueous potassium hydroxide at 25 C.

H2SO4 ---> 2H+ + SO42-                                                                                                                                                                                 
KOH ---> OH- + K+                                                                                                                                                                                            
Initial moles of Sulfuric acid:                                                                                                                                             
Volume x Concentration = Moles                                                                                                                                      
(30/1000) x 0.150 = 4.5x10-3 mol                                                                                                                                     
Moles of H+ made by sulfuric acid:                                                                                                                                   
It is a 1:2 ratio of sulfuric acid to H+ therefore multiply the moles of initial sulfuric acid by 2 to get moles of H+.
(4.5x10-3) x 2 = 9x10-3 moles of initial H+                                                                                                                                                  
Initial moles of potassium hydroxide:                                                                                                                                
Volume x Concentration = Moles                                                                                                                                      
(30/1000) x 0.200 = 6x10-3 mol                                                                                                                                        
Moles of OH- made by potassium hydroxide:                                                                                                                   
1:1 ratio of potassium hydroxide to OH- therefore 6x10-3 moles of initial OH-                                                                  
The initial moles of H+ and initial moles of OH- can react to form water leaving behind an excess of H+ ions because there are more of them:                                                                                                                                                    
H+ + OH- ---> H2O                                                                                                                                                            
(9x10-3) - (6x10-3) = 3x10-3 moles of H+ remaining                                                                                                          
pH = -log10([H+]) therefore the new concentration of H+ need to be worked out:                                                            
Concentration = Moles / Volume                                                                                                                                       
(3x10-3) / (60/1000) = 0.05 moldm-3 of H+ in solution                                                                                                    
then you can plug this into the equation for pH: pH = -log10(0.05) = 1.30.                                                                                                                               

pH of solution is 1.30

Answered by William D. Chemistry tutor

11895 Views

See similar Chemistry A Level tutors

Related Chemistry A Level answers

All answers ▸

What is entropy?


How to balance equations?


Write an expression and units for equilibrium constant for this reaction: 2SO2(g)+O2(g)<-->2SO3(g)


What happens when some alkali is added to a buffer solution?


We're here to help

contact us iconContact usWhatsapp logoMessage us on Whatsapptelephone icon+44 (0) 203 773 6020
Facebook logoInstagram logoLinkedIn logo

© MyTutorWeb Ltd 2013–2024

Terms & Conditions|Privacy Policy
Cookie Preferences