21℃ 0.950 atm HCl gas 1.25 L 0.150 M NH3 0.500 L pH

21℃ 0.950 atm HCl gas 1.25 L 0.150 M NH3 0.500 L pH

 

 

A sample of 1.25 L of HCl gas at 21℃ and 0.950 atm

is bubbled through 0.500 L of 0.150 M NH3 solution.

Calculate the pH of the resulting solution

assuming that all the HCl dissolves and that

the volume of the solution remains 0.500 L.

Kb for NH3 = 1.8×10^(-5)

 

 

21℃, 0.950 atm의 HCl 기체 1.25 L를

0.150 M NH3 용액 0.500 L에 통과시켰다.

모든 HCl이 용해되고,

용액의 부피는 0.500 L를 그대로 유지한다고 가정할 때,

그 용액의 pH를 계산하시오.

단, NH3의 Kb = 1.8×10^(-5)

 

 

 

PV = nRT 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

HCl의 몰수를 계산하면,

n = PV / RT

= [(0.950) (1.25)] / [(0.08206) (273.15+21)]

= 0.0492 mol HCl

 

 

 

NH3의 몰수를 계산하면,

(0.150 mol/L) (0.500 L)

= 0.0750 mol NH3

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )

 

 

 

“NH3의 몰수 > HCl의 몰수” 이므로,

약염기 + 강산 적정에서,

당량점 이전과 같은 상황(조건).

( 참고 https://ywpop.tistory.com/16917 )

 

 

 

HCl(aq) + NH3(aq) → NH4^+(aq) + Cl^-(aq)

 

가한 HCl의 몰수만큼,

NH3의 몰수는 소비(감소),

NH4^+의 몰수는 생성(증가).

 

 

 

0.0750 mol – 0.0492 mol = 0.0258 mol NH3

---> 남아있는 NH3의 몰수

 

 

 

Henderson-Hasselbalch 식

pOH = pKb + log([짝산]/[약염기])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

= –log(1.8×10^(-5)) + log(0.0492 / 0.0258)

= 5.03

 

 

 

pH = 14 – pOH

= 14 – 5.03 = 8.97

 

 

 

답: pH = 8.97

 

 

 

 

[키워드] 약염기-강산 적정 기준, NH3-HCl 적정 기준

At 21°C, 1.25 L of HCl gas at 0.950 atm was passed through 0.500 L of 0.150 M NH3 solution. Calculate the pH of the solution, assuming that all the HCl is dissolved and the volume of the solution remains 0.500 L.

 

[FAQ] [①24/06/13]