0.40 M NH3 용액의 pH
0.400 M 암모니아 용액의 pH
How to calculate the pH of 0.40 M NH3?
> NH3의 Kb = 1.8×10^(-5)
NH3 + H2O ⇌ NH4^+ + OH^-
Kb = (x) (x) / (C–x) = 1.8×10^(-5)
( 참고 https://ywpop.tistory.com/4294 )
C–x ≒ C 라 근사처리하면,
( 0.4–x ≒ 0.4 라 근사처리하면, )
x = (1.8×10^(-5) × 0.40)^(1/2)
= 0.002683 M = [OH^-]
pOH = –log(0.002683) = 2.57
pH = 14.00 – 2.57 = 11.43
답: pH = 11.43
[참고] 근사처리하지 않는다면,
(x) (x) / (0.4–x) = 1.8×10^(-5)
x^2 = 1.8×10^(-5) × (0.4–x)
x^2 + (1.8×10^(-5))x – (1.8×10^(-5))(0.4) = 0
근의 공식으로 x를 계산하면,
( 참고 https://ywpop.tistory.com/3302 )
x = 0.002674 M = [OH^-]
pH = 14 – (–log(0.002674)) = 11.4272
≒ 11.43
---> (아래의) 근사처리한 결과와 (거의) 같다.
pH = 14 – (–log(0.002683)) = 11.4286
≒ 11.43
이 때문에
산 또는 염기의 농도가 높고 (0.1 M 이상)
Ka 또는 Kb 값이 작은 경우 (1.8×10^(-5) 이하)
근사처리 하나 안하나 pH 값이 거의 같기 때문에,
금쪽같은 시간을 아끼기 위해 근사처리 하는 것이다.
[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/5867 ]
5% 검증. 평형 상수 계산에서 C – x ≒ C 로 근사처리하는 경우
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