0.5% NaOH 용액 100 mL로 산성폐수 중화

0.5% NaOH 용액 100 mL로 산성폐수 중화

 

 

산성폐수를 0.5% NaOH 용액 100 mL를 사용하여 중화하였다.

이때 0.5% Ca(OH)2 용액을 사용하면 Ca(OH)2 용액 몇 mL가 필요한가?

(단, 원자량 Na: 23, Ca: 40, 용액의 비중은 1로 본다.)

 

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> NaOH의 몰질량 = (23) + (16) + (1) = 40 g/mol

> Ca(OH)2의 몰질량 = (40) + 2(16) + 2(1) = 74 g/mol

 

 

 

산-염기 중화반응의 본질(알짜 이온 반응식)

H^+(aq) + OH^-(aq) → H2O(l)

H^+ : OH^- = 1 mol : 1 mol 반응.

 

 

 

산성폐수 중화에 소비된

0.5% NaOH 용액 100 mL에 들어있는

NaOH의 몰수를 계산하면,

> 100 g × (0.5/100) = 0.5 g NaOH

> 0.5 g / (40 g/mol) = 0.0125 mol NaOH

 

 

 

NaOH(aq) → Na^+(aq) + OH^-(aq)

NaOH : OH^- = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

NaOH의 몰수 = OH^-의 몰수 = 0.0125 mol

 

 

 

Ca(OH)2(aq) → Ca^2+(aq) + 2OH^-(aq)

Ca(OH)2 : OH^- = 1 : 2 계수비(= 몰수비) 이므로,

즉, 1 mol Ca(OH)2는 2 mol OH^-를 내놓으므로,

필요한 Ca(OH)2의 몰수는 NaOH의 몰수의 1/2.

0.0125 / 2 = 0.00625 mol Ca(OH)2

 

 

 

0.00625 mol Ca(OH)2를 포함하는 5% 용액의 질량을 계산하면,

> 0.00625 mol × (74 g/mol) = 0.4625 g Ca(OH)2

> 0.4625 g / (0.5/100) = 92.5 g 용액

 

 

 

답: 약 93 mL

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/15517 ] 0.7% NaOH 용액 150 mL로 산성폐수 중화