0.01 M 질산은 20 mL + 0.05 M 트라이에틸렌테트라아민 10 mL

0.01 M 질산은 20 mL + 0.05 M 트라이에틸렌테트라아민 10 mL

 

 

은이온은 트라이에틸렌테트라아민과 안정한 1:1 착화합물을 형성한다.

0.01 M 질산은 용액 20 mL를

0.05 M 트라이에틸렌테트라아민 용액 10 mL에 가했을 때,

평형상태에서의 은이온 농도는 얼마인가?

단, 착화합물 생성반응에 대한 형성상수(Kf)는 5.0×10^7 이다.

 

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각 반응물의 몰수를 계산하면,

> (0.01 mmol/mL) × 20 mL = 0.2 mmol Ag^+

 

> (0.05 mmol/mL) × 10 mL = 0.5 mmol 트라이에틸렌테트라아민

 

 

 

1:1 착화합물 형성하므로,

몰수가 작은 Ag^+가 한계반응물.

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

 

 

 

착화합물 생성반응이 끝나면,

> 0.2 mmol / 30 mL = 0.0067 M 착화합물 생성.

 

> 0.3 mmol / 30 mL = 0.01 M 트라이에틸렌테트라아민 남음.

 

 

 

생성된 착화합물은 매우 안정하기 때문에, (∵ 매우 큰 형성상수)

약산의 해리처럼, 착화합물의 해리로 평형에서의 Ag^+ 농도를 구한다.

( 참고: 약산의 해리 https://ywpop.tistory.com/4294 )

 

 

 

착화합물 해리반응에 대한 ICE 도표를 작성하면,

 

 

............... 착화합물 .. ⇌ .. Ag^+ . + . 트라이에틸렌테트라아민

초기(M) ... 0.0067 ........... 0 ............ 0.01

변화(M) ... –x .................. +x ........... +x

평형(M) ... 0.0067–x ....... x ............. 0.01+x

 

 

 

평형에서의 농도를 평형상수 식으로 나타내면,

( 생성반응의 역반응을 취했기 때문에, 형성상수는 역수를 취한다. )

( 참고: 이론적 평형상수 https://ywpop.tistory.com/4154 )

 

1 / Kf = [(x) (0.01+x)] / (0.0067–x)

 

 

 

x값이 매우 작을 것으로 예상되기에,(∵ 매우 큰 형성상수)

0.01+x ≒ 0.01, 0.0067–x ≒ 0.0067 이라 근사처리하면,

1 / Kf = [(x) (0.01)] / 0.0067

 

x = 1 / (5.0×10^7) × 0.0067 / 0.01

= 1.34×10^(-8) M = [Ag^+]

 

 

 

답: 1.34×10^(-8) M

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/4197 ] HgI4^2- 착이온이 포함된 Hg^2+ 농도

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/16245 ] Cu(NH3)4^2+ 착이온이 포함된 Cu^2+ 농도

 

 

 

 

 

[그림] Triethylenetetramine (TETA and trien), also known as trientine.

Preferred IUPAC name: N1,N1′-(Ethane-1,2-diyl)di(ethane-1,2-diamine)

 

 

 

 

[키워드] 형성상수의 역수 기준문서, 형성상수의 역수 사전, 착이온의 해리 기준문서, 착이온의 이온화 기준문서, 착이온의 해리 사전, 착이온의 이온화 사전, 착화합물의 해리 기준문서, 착화합물의 이온화 기준문서, 착화합물의 해리 사전, 착화합물의 이온화 사전, 평형상수의 역수 기준문서, 평형상수의 역수 사전, 0.01 M 질산은 용액 20 mL + 0.05 M 트라이에틸렌테트라아민 용액 10 mL, 0.01 M 질산은 용액 20 mL + 0.05 M 트리에틸렌테트라아민 용액 10 mL, 0.01 M AgNO3 20 mL 0.05 M TETA 10 mL Ag^+ ion Kf 5.0×10^7, triethylenetetramine (TETA and trien)

 

은이온은 트리에틸렌테트라아민과 안정한 1:1 착화합물을 형성한다.

0.01M 질산은 용액 20mL를

0.05M 트리에틸렌테트라아민 용액 10mL에 가했을 때,

평형상태에서 은이온농도는 얼마인가?

(단, 착화합물 생성반응에 대한 형성상수(Kf)는 5.0×107이다.)

① 1.34×10^(-10)

② 1.34×10^(-9)

③ 1.34×10^(-8)

④ 1.34×10^(-7)