1 M HA 100 mL + 0.2 M NaOH 25 mL 혼합 용액의 pH

1 M HA 100 mL + 0.2 M NaOH 25 mL 혼합 용액의 pH

 

 

1 M 일양성자 약산 HA 용액 100 mL에

0.2 M NaOH 용액 25 mL를 첨가했을 때 pH

 

> HA의 Ka = 1×10^(-6)

> 혼합 용액의 부피 = HA 용액의 부피 + NaOH 용액의 부피

> log(2) = 0.3, log(5) = 0.7 ???

 

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▶ 참고: 약산-강염기 적정

[ https://ywpop.tistory.com/2736 ]

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> (1 mol/L) (100/1000 L) = 0.1 mol HA

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )

 

> (0.2 mol/L) (25/1000 L) = 0.005 mol NaOH

 

 

 

HA + NaOH → NaA + H2O

가한 NaOH의 몰수만큼,

HA(약산)의 몰수는 소모(감소),

NaA(짝염기)의 몰수는 생성(증가).

 

 

 

남아있는 HA의 몰수

= 0.1 – 0.005 = 0.095 mol

 

 

 

약산-강염기 적정 중(당량점 이전)에는

약산과 짝염기가 동시에 존재하므로,

완충 용액이 형성된다.

---> 완충 용액의 pH는 Henderson-Hasselbalch식으로 계산.

 

 

 

Henderson-Hasselbalch 식

pH = pKa + log([짝염기]/[약산])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

= –log(1×10^(-6)) + log(0.005 / 0.095)

= 4.72

 

 

 

답: pH = 4.72

 

 

 

 

[참고] 약산과 짝염기는 동일한 비커 속에 함께 존재하므로,

부피가 같다.

---> Henderson-Hasselbalch식에

몰농도 대신 몰수를 대입해도 된다.

계산 시간을 절약하자.

 

 

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> 혼합 용액의 부피 = 125 mL = 0.125 L

 

> 혼합 후 HA의 몰농도

= 0.095 mol / 0.125 L = 0.76 M

 

> 혼합 후 NaA의 몰농도

= 0.005 mol / 0.125 L = 0.04 M

 

pH = –log(1×10^(-6)) + log(0.04 / 0.76)

= 4.72

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/21398 ] 0.1 M CH3COOH 100 mL + 0.1 M NaOH. 50.0 mL

 

 

 

[키워드] 약산-강염기 적정 기준문서, 약산-강염기 적정 당량점 이전 기준문서, 약산-강염기 당량점 이전 기준문서