약산-강염기 적정. 당량점 pH. 0.100 M CH3COOH + 0.100 M NaOH

약산-강염기 적정. 당량점 pH. 0.100 M CH3COOH + 0.100 M NaOH

 

 

약산인 CH3COOH의 pKa는 4.75이다.

0.100 M CH3COOH 100 mL를 0.100 M NaOH로 중화하여

당량점에 이르렀다. 당량점에서 이 용액의 pH는?

 

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▶ 참고: 약산-강염기 중화 적정

[ https://ywpop.tistory.com/2736 ]

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> pKa = –logKa = 4.75

> Ka = 10^(-4.75)

 

 

 

0.100 M CH3COOH 100 mL에 들어있는 CH3COOH의 몰수를 계산하면,

(0.100 mol/L) × 0.100 L = 0.0100 mol CH3COOH

 

 

 

CH3COOH(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + H2O(l)

 

당량점에서 CH3COONa의 몰농도를 계산하면,

0.0100 mol / 0.200 L = 0.0500 M CH3COONa

---> 약산 몰농도의 1/2.

 

 

 

CH3COO^-(aq) + H2O(l) ⇌ CH3COOH(aq) + OH^-(aq)

 

당량점에서 [OH^-]를 계산하면,

Kh = Kb = Kw / Ka = x^2 / (C–x)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4294 )

 

(1.0×10^(-14)) / (10^(-4.75)) = x^2 / 0.0500

 

x = [(1.0×10^(-14)) / (10^(-4.75)) (0.0500)]^(1/2)

= 5.30×10^(-6) = [OH^-]

 

 

 

pOH = –log(5.30×10^(-6)) = 5.28

 

pH = 14 – 5.28 = 8.72

 

 

 

 

▶ 약산(HA)의 짝염기(A^-)의 가수분해

pH = 7 + (pKa + logC)/2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/20228 )

 

= 7 + (4.75 + log(0.0500))/2

= 8.72

 

 

 

답: pH = 8.72

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/22549 ] 0.25 M CH3COOH 10 mL + 0.25 M NaOH 10 mL 용액의 pH

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/12633 ] 다음 경우에 당량점의 pH를 계산하시오. 0.025 M 벤조산(C6H5COOH, Ka = 6.3×10^-5) 40.0 mL를 0.050 M NaOH로 적정

 

 

 

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