NH3-HCl 당량점 이전 용액의 pH

NH3-HCl 당량점 이전 용액의 pH

 

 

0.100 M HCl 10.0 mL를 0.100 M NH3 20.0 mL에 첨가할 때 용액의 pH를 계산하시오.

 

 

Calculate the pH in the solution formed by adding 10.0 mL of 0.100 M HCl to 20.0 mL of 0.100 M NH3.

 

---------------------------------------------------

▶ 참고: 약염기-강산 적정 https://ywpop.tistory.com/2742

---------------------------------------------------

 

0.100 M NH3 20.0 mL에 들어있는 NH3의 몰수를 계산하면,

(0.100 mol/L) × (20.0/1000 L) = 0.00200 mol NH3

 

 

0.100 M HCl 10.0 mL에 들어있는 HCl의 몰수를 계산하면,

(0.100 mol/L) × (10.0/1000 L) = 0.00100 mol HCl

 

 

NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)

가한 HCl의 몰수만큼

약염기인 NH3는 중화되고(소모되고),

짝산인 NH4^+는 생성된다.

 

 

약염기-강산 적정 중(당량점 이전)에는

완충 용액이 형성되므로, 즉

NH3/NH4^+ 완충용액이므로,

용액의 pH는 Henderson-Hasselbalch 식으로 계산한다.

pOH = pKb + log([짝산]/[약염기])

( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

pOH = -log(1.8×10^(-5)) + log(0.00100 / 0.00100)

= 4.7447

 

 

또는 반-중화점에서, pOH = pKb

( 관련 글 https://ywpop.tistory.com/10228 )

 

pOH = -log(1.80×10^(-5)) = 4.7447

 

 

pH = 14 – pOH = 14 – 4.7447 = 9.2553

 

 

답: pH = 9.26