1.0 M CH3NH2 50.0 mL + 0.50 M HCl 50.0 mL 용액의 pH

1.0 M CH3NH2 50.0 mL + 0.50 M HCl 50.0 mL 용액의 pH

 

 

0.50 M HCl로 1.0 M 메틸아민(CH3NH2, Kb = 5.6×10^-4) 50.0 mL를 적정할 때

0.50 M HCl 50.0 mL가 첨가된 후 용액의 pH

 

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▶ 참고: 약염기-강산 적정 시뮬레이션

[ https://ywpop.tistory.com/2742 ]

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1.0 M CH3NH2 50.0 mL에 들어있는 CH3NH2의 몰수

= (1.0 mol/L) (50.0/1000 L) = 0.050 mol

 

 

0.50 M HCl 50.0 mL에 들어있는 HCl의 몰수

= (0.50 mol/L) (50.0/1000 L) = 0.025 mol

 

 

 

산-염기 중화 반응식

HCl + CH3NH2 → CH3NH3Cl

HCl(aq) + CH3NH2(aq) → CH3NH3Cl(aq)

HCl(aq) + CH3NH2(aq) → CH3NH3^+(aq) + Cl^-(aq)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/10508 )

 

HCl : CH3NH2 : CH3NH3^+ = 1 : 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이고,

몰수가 작은 HCl이 한계 반응물이므로,

( 참고: 한계 반응물 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

반응한 CH3NH2의 몰수 = 반응한 HCl의 몰수 = 생성된 CH3NH3^+의 몰수

= 0.025 mol

 

 

 

반응 후 남아있는 CH3NH2의 몰수

= 0.050 mol – 0.025 mol = 0.025 mol

 

 

 

약염기-강산 적정 중에는 완충용액이 형성되므로,

용액의 pH는 Henderson-Hasselbalch 식으로 계산한다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2727 )

 

pOH = pKb + log([짝산] / [약염기])

= –log(5.6×10^(-4)) + log(0.025 / 0.025)

= 3.25

 

 

 

pH = 14 – 3.25

= 10.75

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/16891 ] 0.1 M 메틸아민 50 mL + 0.2 M HCl. 당량점 pH

 

 

 

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