NH3 완충용액의 pH. 0.500 M NH3 375 mL + 0.500 M HCl 225 mL

NH3 완충용액의 pH. 0.500 M NH3 375 mL + 0.500 M HCl 225 mL

 

 

0.500 M NH3 375 mL와 0.500 M HCl 225 mL를 혼합하여 만든 용액이 있다.

이 용액의 pH는 얼마인가?

(단, 최종 용액의 부피는 두 용액의 부피의 합으로 가정하시오.)

 

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0.500 M NH3 375 mL에 들어있는 NH3의 몰수

= (0.500 mol/L) × 0.375 L = 0.1875 mol

 

 

0.500 M HCl 225 mL에 들어있는 HCl의 몰수

= (0.500 mol/L) × 0.225 L = 0.1125 mol

 

 

HCl(aq) + NH3(aq) → NH4Cl(aq)

가한 강산의 몰수만큼, 약염기의 몰수는 감소하고,

짝산의 몰수는 증가한다.

 

 

NH3의 몰수 > HCl의 몰수 이므로,

남아있는 NH3의 몰수 = 0.1875 mol - 0.1125 mol = 0.075 mol 이고,

또한 약염기-강산 적정의 중화점 이전이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2742 )

 

용액의 pH는 Henderson-Hasselbalch 식으로 계산한다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

 

pOH = pKb + log([짝산]/[약염기])

= -log(1.8×10^(-5)) + log(0.1125/0.075)

= 4.92

( NH3의 Kb = 1.8×10^(-5) )

 

 

pH = 14.00 – pOH = 14.00 – 4.92 = 9.08

 

 

답: pH = 9.08

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/11277 ] 0.1 M NH3 용액 75 mL + 0.1 M HCl 용액 25 mL

 

 

 

[키워드] NH3 완충용액 기준문서, 약염기-강산 중화적정 기준문서, 약염기-강산 적정 기준문서