0.1 M Na2CO3 50 mL + 0.1 M HCl 100 mL

0.1 M Na2CO3 50 mL + 0.1 M HCl 100 mL

 

 

0.100 M Na2CO3 50.0 mL를

0.100 M HCl 100.0 mL로 적정했을 때의 pH를 구하여라.

H2CO3의 Ka1 = 4.6×10^-7 (pKa1 = 6.34),

Ka2 = 4.4×10^-11 (pKa2 = 10.36).

 

---------------------------------------------------

 

[참고] 0.100 M Na2CO3 용액의 pH를 계산하면,

즉 HCl을 가하기 전 용액의 pH를 계산하면,

 

x = [ (1.0×10^(–14)) / (4.4×10^(-11)) × (0.100) ]^(1/2)

= 0.004767 M = [OH^-]

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4023 )

 

pH = 14.00 - (-log(0.004767)) = 11.68

 

 

 

 

> (0.100 mol/L) (50.0/1000 L) = 0.0050 mol Na2CO3

> (0.100 mol/L) (100.0/1000 L) = 0.0100 mol HCl

 

 

 

CO3^2-(aq) + H^+(aq) → HCO3^-(aq)

[반응 전] 0.0050 : 0.0100 : 0

[반응 후] 0 : 0.0050 : 0.0050

 

 

 

HCO3^-(aq) + H^+(aq) → H2CO3(aq)

[반응 전] 0.0050 : 0.0050 : 0

[반응 후] 0 : 0 : 0.0050

 

 

 

[H2CO3] = 0.0050 mol / 0.150 L

= 0.0333 mol/L

= 0.0333 M

 

 

 

x = [Ka1 × C]^(1/2)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4294 )

 

= [(4.6×10^(-7)) × 0.0333]^(1/2)

= 0.000124 M = [H^+]

 

 

 

0.0333 M × (5/100) = 0.00167 > 0.000124

---> 5% 검증 통과.

 

 

 

pH = -log(0.000124)

= 3.91

 

 

 

답: pH = 3.91

 

 

 

 

[ https://ywpop.tistory.com/16805 ] 0.1 M Na2CO3 50 mL + 0.1 M HCl 10 mL

[ https://ywpop.tistory.com/16818 ] 0.1 M Na2CO3 50 mL + 0.1 M HCl 50 mL. 첫 번째 당량점

[ https://ywpop.tistory.com/16837 ] 0.1 M Na2CO3 50 mL + 0.1 M HCl 60 mL

[ https://ywpop.tistory.com/16813 ] 0.1 M Na2CO3 50 mL + 0.1 M HCl 75 mL

[ https://ywpop.tistory.com/16819 ] 0.1 M Na2CO3 50 mL + 0.1 M HCl 100 mL. 두 번째 당량점

[ https://ywpop.tistory.com/16834 ] 0.1 M Na2CO3 50 mL + 0.1 M HCl 110 mL

 

 

 

 

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/16799 ] 0.1 M H2A 50 mL + 0.1 M NaOH 적정. 100 mL. 두 번째 당량점

 

 

 

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