완충용액의 pH. 약산-강염기 중화점 이전. H3PO4 + NaOH

완충용액의 pH. 약산-강염기 중화점 이전. H3PO4 + NaOH

 

 

0.1 M 인산 용액 10 mL에 0.1 M NaOH 용액 3 mL 넣었을 때 pH

(단, 인산의 Ka = 7.5×10^(-3))

 

 

 

0.1 M 인산 용액 10 mL에 들어있는 인산의 몰수

= (0.1 mol/L) × 0.010 L = 0.001 mol H3PO4

 

 

 

0.1 M NaOH 용액 3 mL에 들어있는 NaOH의 몰수

= (0.1 mol/L) × 0.003 L = 0.0003 mol NaOH

 

 

 

H3PO4(aq) + NaOH(aq) → NaH2PO4(aq) + H2O(l) 또는

H3PO4(aq) + OH^-(aq) → H2PO4^-(aq) + H2O(l)

 

약산에 강염기를 가하면, 가한 강염기의 몰수만큼

약산은 중화되고(소모되고), 짝염기는 생성된다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2736 )

 

 

 

남아있는 인산의 몰수

= 0.001 mol – 0.0003 mol = 0.0007 mol

 

 

 

Henderson-Hasselbalch 일반식

pH = pKa + log([짝염기]/[약산])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

= –log(7.5×10^(-3)) + log(0.0003 / 0.0007)

= 1.76

 

 

 

답: pH = 1.76

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.blogspot.com/2024/02/01-m-h3po4-10-ml-01-m-koh-15-ml-ph.html ]

삼양성자산 인산(H3PO4)의 평형 상수들은

pKa1 = 2.10, pKa2 = 7.20, pKa3 = 12.7 이다.

0.1 M 인산 10 mL에 0.1 M KOH 15 mL를 가한 용액의 pH는?

( 인산 제1당량점 이후 )

 

 

 

[키워드] 인산 완충용액의 pH 기준, H3PO4 + NaOH 기준, H3PO4 + NaOH 반응 기준, 인산 제1당량점 이전 기준