Определите концентрацию гидроксильных ионов, водородный показатель, назовите активную реакцию раствора муравьиной кислоты, если известно, что концентрация ионов водорода в этом растворе равна 10⁻⁵ моль/л.

Дано:

Необходимо определить концентрацию гидроксильных ионов $[OH^-]$, водородный показатель $pH$ и назвать реакцию раствора муравьиной кислоты.

1. Определение концентрации гидроксильных ионов

В воде при 25 °C выполняется ионное произведение воды:

Отсюда:

Подставляем значение концентрации ионов водорода:

Следовательно, концентрация гидроксильных ионов в растворе равна:

2. Определение водородного показателя (pH)

Водородный показатель определяется формулой:

Так как:

то:

Следовательно:

3. Определение активной реакции раствора

Если:

• $pH<7$ — раствор имеет кислую реакцию;

• $pH=7$ — нейтральную реакцию;

• $pH>7$ — щелочную реакцию.

Так как $pH=5$, раствор имеет кислую реакцию.

Муравьиная кислота $HCOOH$ является слабой кислотой и в воде диссоциирует:

Образование избытка ионов водорода приводит к кислой среде.

Ответ:

Раствор муравьиной кислоты имеет кислую реакцию среды.