약염기-강산 중화적정. 적정 중 용액의 pH. 약염기 B와 HNO3

약염기-강산 중화적정. 적정 중 용액의 pH. 약염기 B와 HNO3

 

 

0.1 M 약염기 B (Kb = 2.6×10^(-6)) 수용액 100 mL에

0.1 M HNO3 수용액 50 mL를 가했을 때, 용액의 pH는?

 

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약염기의 몰수 = (0.1 mol/L) * 0.100 L = 0.01 mol

가한 강산의 몰수 = (0.1 mol/L) * 0.050 L = 0.005 mol

 

중화반응: B(aq) + HNO3(aq) → BH^+(aq) + NO3^-(aq)

 

가한 강산의 몰수만큼,

① 약염기가 반응하고(중화되고, 소모되고), ② 약염기의 짝산이 생성된다.

 

① 남아있는 약염기의 몰수 = 0.01 – 0.005 = 0.005 mol

② 생성된 짝산의 몰수 = 0.005 mol

 

약염기-강산 중화 적정에서 중화점 전에서는 완충 용액이 형성되므로,

용액의 pH는 Henderson-Hasselbalch 식으로 결정한다.

( Henderson-Hasselbalch 식 설명 http://ywpop.tistory.com/1926 )

 

pOH = pKb + log{[짝산]/[약염기]}

= -log(2.6×10^(-6)) + log(0.005/0.005)

= 5.59

 

pH = 14 – pOH

= 14 – 5.59

= 8.41

 

 

답: 8.41

 

 

[팁] 약염기와 짝산은 같은 용액에 함께 들어있으므로, 각 물질의 용액의 부피는 같다.

따라서 pH를 구할 때 몰농도 대신 몰수를 그대로 사용해도 된다.