0.200 M HCl 500.0 mL 용액이 pH=2.15에 도달

0.200 M HCl 500.0 mL 용액이 pH=2.15에 도달

 

 

0.200 M HCl 500.0 mL 용액이 pH=2.15에 도달하기 위해

1.50×10^(-2) M NaOH 용액의 부피를 계산하시오.

 

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pH = -log[H^+] = 2.15

[H^+] = 10^(-2.15) M = 0.00708 M

 

 

 

0.200 M HCl 용액 500.0 mL에 들어있는 H^+의 몰수

= (0.200 mol/L) (0.5000 L) = 0.1 mol H^+

 

 

 

0.1 mol - (1.50×10^(-2) mol/L) (x L) = (10^(-2.15) mol/L) (0.5000 + x L)

0.1 - (1.50×10^(-2))x = (10^(-2.15)) (0.5000) + (10^(-2.15))x

0.1 - (10^(-2.15)) (0.5000) = [(10^(-2.15)) + (1.50×10^(-2))]x

 

x = [0.1 - (10^(-2.15)) (0.5000)] / [(10^(-2.15)) + (1.50×10^(-2))]

= 4.368779 L

 

 

 

답: 4.37 L

 

 

 

 

[검산]

1.50×10^(-2) M NaOH 용액 4.368779 L에 들어있는 OH^-의 몰수

= (1.50×10^(-2) mol/L) (4.368779 L) = 0.065531685 mol OH^-

---> 이만큼 H^+의 몰수가 감소할 것이다.

 

 

 

중화반응 후 남아있는 H^+의 몰수

= 0.1 mol - 0.065531685 mol = 0.034468315 mol H^+

 

 

 

[H^+] = 0.034468315 mol / (0.5000 + 4.368779 L)

= 0.00708 M