pH 12인 용액 100 mL를 pH 11로 만드는데 필요한 물의 양
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[1] pH 12인 용액 100 mL에 들어있는 OH^-의 몰수 계산
pOH = 14 – pH = 14 – 12 = 2
( 참고 https://ywpop.tistory.com/2706 )
pOH = -log[OH^-] = 2 이므로,
[OH^-] = 10^(-2) M
10^(-2) M OH^- 용액 100 mL에 들어있는 OH^-의 몰수
= (10^(-2) mol/L) (0.100 L) = 0.001 mol OH^-
( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )
[2] 0.001 mol OH^-를 포함하는 pH 11 용액의 부피 계산
pOH = 14 – 11 = 3
[OH^-] = 10^(-3) M
pH 11 용액이란 10^(-3) M OH^- 용액이므로,
0.001 mol OH^-를 포함하는
10^(-3) M OH^- 용액의 부피를 계산하면,
0.001 mol / (10^(-3) mol/L) = 1 L
= 1000 mL
[3] 필요한 물의 부피 계산
따라서
기존 100 mL 용액에 추가해야할 물의 양은
1000 – 100 = 900 mL
( 정석은 기존 100 mL 용액에다가
최종 용액의 부피가 1000 mL 되도록 물을 추가. )
답: 900 mL
[참고] 묽힘법칙
이 문제는
10^(-2) M NaOH 용액 100 mL를 (= pH 12 용액)
10^(-3) M NaOH 용액으로 (= pH 11 용액)
희석시키는데 필요한 물의 양은? 과 동일하다.
MV = M’V’
( 참고 https://ywpop.tistory.com/2859 )
(10^(-2) M) (100 mL) = (10^(-3) M) (? mL)
? = (10^(-2)) (100) / (10^(-3)) = 1000 mL
---> 1000 – 100 = 900 mL
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