ICE 도표로. HA 0.40 M 80.0 mL + 0.30 M NaOH 30.0 mL 용액의 pH

ICE 도표로. HA 0.40 M 80.0 mL + 0.30 M NaOH 30.0 mL 용액의 pH

 

 

약산인 HA 0.40 M 80.0 mL를 0.30 M NaOH 30.0 mL 용액과 섞을 때 pH

단, HA의 Ka = 1.7×10^(-8)

 

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▶ 참고: ICE 도표로 완충용액의 pH 계산

[ https://ywpop.tistory.com/8125 ]

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> 0.40 M HA 80.0 mL에 들어있는 HA의 몰수

= (0.40 mol/L) (80.0/1000 L) = 0.032 mol

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )

 

 

> 0.30 M NaOH 20.0 mL에 들어있는 NaOH의 몰수

= (0.30) (30.0/1000) = 0.009 mol

 

 

 

“약산의 몰수 > 강염기의 몰수” 이므로,

당량점 이전.

 

 

 

산-염기 중화반응

HA(aq) + NaOH(aq) → NaA(aq) + H2O(l)

---> 가한 강염기의 몰수만큼

약산의 몰수는 감소(소모)되고,

짝염기(A^-)의 몰수는 증가(생성)된다.

 

 

 

> 남은 약산의 몰수 = 0.032 – 0.009 = 0.023 mol

> 생성된 짝염기의 몰수 = 0.009 mol

 

 

 

위 조건에서 이온화되는 [H^+]를 계산하기 위해,

ICE 도표(초기-변화-평형 도표)를 작성하면,

 

 

 

 

x값이 매우 작기 때문에,

(0.023–x) ≒ 0.023

(0.009+x) ≒ 0.009 라고 근사처리하면,

 

Ka = (x)(0.009) / (0.023) = 1.7×10^(-8)

 

x = (1.7×10^(-8)) × 0.023 / 0.009

= 4.3444×10^(-8) M = [H^+]

 

 

 

pH = –log[H^+]

= –log(4.3444×10^(-8)) = 7.3621

 

 

 

답: pH = 7.4

 

 

 

 

[ 동일 예제 https://ywpop.tistory.com/19170 ] Henderson-Hasselbalch 식으로 계산

 

 

 

[키워드] 평형상수로 완충용액의 pH 계산 기준문서, ICE 도표로 완충용액의 pH 계산 기준문서