HCl + CH3COONa 완충용액. 150 mL 0.1 M HCl + 300 mL 0.1 M CH3COONa
What is the pH of a solution prepared by mixing
150 mL of 0.1 M HCl with 300 mL of 0.1 M sodium acetate (NaOAc)
and diluting the mixture to 1 L? The pKa of acetic acid is 4.76
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0.1 M HCl 150 mL에 들어있는 HCl의 몰수
= (0.1 mol/L) × 0.150 L = 0.015 mol HCl
0.1 M NaOAc 300 mL에 들어있는 NaOAc의 몰수
= (0.1 mol/L) × 0.300 L = 0.03 mol NaOAc
HCl과 NaOAc의 반응
HCl + NaOAc → HOAc + NaCl
( HCl + CH3COONa → CH3COOH + NaCl )
HCl : NaOAc : HOAc = 1 : 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,
가한 HCl의 몰수(0.015 mol)만큼
(1) NaOAc는 소모(감소)됨.
(2) HOAc는 생성됨.
따라서
NaOAc 용액에 HCl 용액을 가하면,
짝염기인 NaOAc와 약산인 HOAc가 동시에 존재하므로,
완충용액이 형성된다.
Henderson-Hasselbalch 식
pH = pKa + log([짝염기]/[약산])
( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )
= 4.76 + log( (0.03–0.015) / 0.015 )
= 4.76
답: pH = 4.76
[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/13449 ] 0.1 M HCl + 0.1 M CH3COONa 완충용액의 pH
[키워드] HCl + CH3COONa 완충용액의 pH, HCl + NaOAc 완충용액의 pH
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