약산-강염기 중화적정. 중화점에서 pH. HCOOH+NaOH

약산-강염기 중화적정. 중화점에서 pH. HCOOH+NaOH

 

 

0.05 M 포름산(HCOOH) 25 mL를 0.05 M 수산화나트륨(NaOH) 25 mL로 중화하였다.

중화 후 pH는 얼마인가?(단, HCOOH의 Ka = 2.1×10^(-4)이다.)

 

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HCOOH의 몰수 = NaOH의 몰수

= (0.05 mol/L) × 0.025 L = 0.00125 mol

 

 

산-염기 중화 반응

HCOOH(aq) + NaOH(aq) → HCOONa(aq) + H2O(l)

 

aMV = bM‘V’ ( 설명 https://ywpop.tistory.com/4689 )

(1)(0.05 M)(25 mL) = (1)(0.05 M)(25 mL) 이므로,

용액은 정확히 중화된다.

 

 

약산의 짝염기인 HCOO^- 이온은 비교적 강한 염기이므로,

용매인 물과 가수분해 반응이 일어나서 OH^- 이온이 생성되기 때문에,

중화점에서 용액의 pH는 7 이상이 된다.

 

약산의 짝염기의 가수분해 반응

HCOO^-(aq) + H2O(l) ⇌ HCOOH(aq) + OH^-(aq)

 

 

HCOONa의 몰농도

= 0.00125 mol / (0.025+0.025 L) = 0.025 M

 

 

HCOO^-(aq) + H2O(l) ⇌ HCOOH(aq) + OH^-(aq)

0.025-x ...................... x ............... x

 

Kh = Kb = Kw / Ka = [HCOOH][OH^-] / [HCOO^-]

(10^(-14)) / (2.1×10^(-4)) = (x)(x) / (0.025-x) ≒ x^2 / 0.025

( 설명 https://ywpop.tistory.com/2949 )

 

4.76×10^(-11) = x^2 / 0.025

 

x = [(4.76×10^(-11))(0.025)]^(1/2)

= 1.09×10^(-6) = [OH^-]

 

 

pOH = -log[OH^-] = -log(1.09×10^(-6)) = 5.96

pH = 14 – 5.96 = 8.04

 

 

답: 8.04

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/6818 ]

 

 

 

[키워드] 약산-강염기 적정 기준문서